JPH11289738A - Motor - Google Patents
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- JPH11289738A JPH11289738A JP10342398A JP10342398A JPH11289738A JP H11289738 A JPH11289738 A JP H11289738A JP 10342398 A JP10342398 A JP 10342398A JP 10342398 A JP10342398 A JP 10342398A JP H11289738 A JPH11289738 A JP H11289738A
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- magnetic pole
- magnet
- coil
- motor
- stator
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、超小型に構成した円筒
形状のモータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylindrical motor having a very small size.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の小型円筒形状のステップモータと
しては図４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１０６にはボビン１０１の内径
面円周方向にステータ歯１０６ａ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。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional small cylindrical step motor. A stator coil 105 is concentrically wound around the bobbin 101, and the bobbin 101 is sandwiched and fixed in the axial direction by two stator yokes 106, and the stator yoke 106 has stator teeth 106 a in the circumferential direction of the inner surface of the bobbin 101. And 106b are arranged alternately, and a stator 102 is formed by fixing a stator yoke 106 integral with the stator teeth 106a or 106b to the case 103.
【０００３】２組のケース１０３の一方にフランジ１１
５と軸受け１０８が固定され、他方のケース１０３には
他の軸受け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からなり、
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個の軸受け１０８の間に回転可能に支持
されている。[0003] A flange 11 is attached to one of two cases 103.
5 and the bearing 108 are fixed, and another bearing 108 is fixed to the other case 103. The rotor 109 includes a rotor magnet 111 fixed to a rotor shaft 110,
The rotor magnet 111 is the stator yoke 1 of the stator 102.
06a and a radial gap. The rotor shaft 110 is rotatably supported between the two bearings 108.
【０００４】[0004]
【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１０
３、ボビン１０１、ステータコイル１０５、ステータヨ
ーク１０６が同心状に配置されているため、モータの外
形寸法が大きくなってしまう欠点があった。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５に
示すように主にステータ歯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。However, the above-mentioned conventional small step motor has a case 10 on the outer periphery of the rotor.
3. Since the bobbin 101, the stator coil 105, and the stator yoke 106 are arranged concentrically, there is a disadvantage that the outer dimensions of the motor become large. Also, as shown in FIG. 5, the magnetic flux generated by energizing the stator coil 105 mainly passes through the end face 106a1 of the stator teeth 106a and the end face 106b1 of the stator teeth 106b, so that it does not effectively act on the rotor magnet 111. Has the drawback that the output does not increase.
【０００５】このような問題を解決したモータを出願人
は特開平０９−３３１６６６として提案している。この
提案されたモータは円周方向に等分割して異なる極に交
互に着磁された永久磁石からなるロータを円筒形状に形
成し、該ロータを軸方向に第１のコイル、ロータ及び第
２のコイルを順に配置し、第１のコイルに励磁される第
１の外側磁極及び第１の内側磁極をロータの外周面及び
内周面に対向させ、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の内側磁極をロータの外周面及び内
周面に対向させるように構成したものであり、ロータ軸
である回転軸が円筒形状の永久磁石内から取り出されて
いる。The present applicant has proposed a motor which has solved such a problem as Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-331666. In this proposed motor, a rotor composed of permanent magnets alternately magnetized to different poles is equally divided in a circumferential direction and formed into a cylindrical shape, and the rotor is axially divided into a first coil, a rotor and a second coil. Are arranged in order, the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole excited in the first coil are opposed to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the rotor, and the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are excited by the second coil.
The outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are opposed to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the rotor, and the rotating shaft as the rotor shaft is taken out from the cylindrical permanent magnet.
【０００６】このような構成のモータは、出力が高くモ
ータの外形寸法を小さいものとすることができるが、さ
らに上記構成でマグネットを薄くすることにより第１の
外側磁極と第１の内側磁極の間の距離及び第２の外側磁
極と第２の内側磁極の間の距離を小さくできれば磁気回
路の磁気抵抗を小さくすることができる。これによれ
ば、第１のコイルおよび第２のコイルに流す電流は少な
い電流で多くの磁束を発生させることができる。つまり
更なる高出力化のためにマグネットの外径寸法と内径寸
法の差を少なく即ち薄い円筒形状にすることが望まれて
いる。Although the motor having such a configuration has a high output and a small external dimension of the motor, it is possible to reduce the outer dimensions of the first and second inner magnetic poles by further reducing the thickness of the magnet in the above configuration. If the distance between them and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole can be reduced, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be reduced. According to this, a large amount of magnetic flux can be generated with a small amount of current flowing through the first coil and the second coil. In other words, it is desired to reduce the difference between the outer diameter and the inner diameter of the magnet, that is, to make the magnet thinner in order to further increase the output.
【０００７】特開平０９−３３１６６６で提案されたモ
ータはマグネットの外径寸法と内径寸法の差を小さくす
るとコイルの占める体積が小さくなってしまい、更なる
出力アップの障害となってしまい、或いはコイル体積を
コイルの内径を小さくすることで達成しようとすれば第
１の外側磁極と第１の内側磁極の間の距離及び第２の外
側磁極と第２の内側磁極の間の距離が広がってしまい、
磁気回路の磁気抵抗が大きくなって更なる出力アップの
障害となってしまっていた。In the motor proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-331666, if the difference between the outer diameter and the inner diameter of the magnet is reduced, the volume occupied by the coil is reduced, which further hinders an increase in output. If volume is to be achieved by reducing the inner diameter of the coil, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole will be increased. ,
The magnetic reluctance of the magnetic circuit became large and became an obstacle to further increasing the output.
【０００８】したがって、本発明の目的は、出力の高く
小型であるとともに安価なモータを提供することにあ
る。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a small-sized and inexpensive motor having a high output.
【０００９】[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、本発明は、円筒形状に形成されるとともに少なくと
も外周面が周方向に分割して異なる極に交互に着磁され
たマグネットを備え、該マグネットの軸方向に第１のコ
イルと第２のコイルを配置し、前記第１のコイルにより
励磁される第１の外側磁極部と第１の内側磁極部が前記
マグネットの外周面および内周面に対向させるととも
に、前記第２のコイルにより励磁される第２の外側磁極
部と第２の内側磁極部が前記ロータの外周面および内周
面に対向するように構成され、かつ前記第１の内側磁極
部は前記第１のコイルの内径よりも大きな外径を有し、
前記第２の内側磁極は前記第２のコイルの内径よりも大
きな外径を有することを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention comprises a magnet formed in a cylindrical shape and having at least an outer peripheral surface divided in a circumferential direction and alternately magnetized to different poles. A first coil and a second coil arranged in the axial direction of the magnet, and a first outer magnetic pole portion and a first inner magnetic pole portion excited by the first coil are formed on the outer peripheral surface and the inner magnetic pole portion of the magnet. A second outer magnetic pole portion and a second inner magnetic pole portion excited by the second coil are configured to face an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the rotor, and An inner magnetic pole portion having an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil;
The second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil.
【００１０】上記構成において、モータの径はマグネッ
トの外周面に対向する第１、第２の外側磁極で決めら
れ、モータの軸方向の長さは第１のコイル、マグネッ
ト、第２のコイルを順に配置することで決められ、モー
タを非常に小型化することができるものである。In the above configuration, the diameter of the motor is determined by the first and second outer magnetic poles facing the outer peripheral surface of the magnet, and the axial length of the motor is defined by the first coil, the magnet, and the second coil. It is determined by arranging in order, and the motor can be made very small.
【００１１】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の内側磁極との間にあるマグネッ
トを横切るので効果的に作用し、かつ第２のコイルによ
り発生する磁束は第２の外側磁極と第２の内側磁極との
間にあるマグネットを横切るので効果的に作用し、モー
タの出力を高める。Further, the magnetic flux generated by the first coil crosses the magnet between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole, so that it works effectively, and the magnetic flux generated by the second coil is It works effectively because it crosses the magnet between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole, and increases the output of the motor.
【００１２】前記第１の内側磁極は前記第１のコイルの
内径よりも大きな外径を有し、前記第２の内側磁極は前
記第２のコイルの内径よりも大きな外径を有しているこ
とによりコイルの内径を小さくしてコイルの占有する体
積を大きくしても第１の外側磁極と第１の内側磁極の距
離および第２の外側磁極と第２の内側磁極の距離を小さ
くすることが可能になる。これによりコイル側から見た
磁気抵抗は小さく構成されるため小さな電力によっても
多くの磁束を発生させることができるのでモータの出力
が高まる。The first inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil, and the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil. Therefore, even if the inner diameter of the coil is reduced and the volume occupied by the coil is increased, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are reduced. Becomes possible. As a result, since the magnetic resistance viewed from the coil side is configured to be small, a large amount of magnetic flux can be generated even with a small electric power, so that the output of the motor is increased.
【００１３】また、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外周面が
周方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁された第１の
着磁層と該第１の着磁層に対して１８０／ｎ度位相がず
れて少なくとも外周面が周方向にｎ分割して異なる極に
交互に着磁された第２の着磁層とからなるマグネットを
備え、該マグネットの軸方向に順に第１のコイルと前記
マグネットと第２のコイルを配置し、前記第１のコイル
により励磁される第１の外側磁極部と第１の内側磁極部
が前記マグネットの外周面および内周面に対向させると
ともに、前記第２のコイルにより励磁される第２の外側
磁極部と第２の内側磁極部が前記ロータの外周面および
内周面に対向するように構成され、かつ前記第１の内側
磁極部は前記第１のコイルの内径よりも大きな外径を有
し、前記第２の内側磁極は前記第２のコイルの内径より
も大きな外径を有し、さらに第１の外側磁極部の先端と
第２の外側磁極部の先端とが向き合って保持部材で保持
される構造であることを特徴とするものである。According to another aspect of the present invention, there is provided a first magnetized layer formed into a cylindrical shape and having at least an outer peripheral surface divided into n portions in a circumferential direction and alternately magnetized to different poles. And a second magnetized layer having a phase shifted by 180 / n degrees with respect to the first magnetized layer and having at least the outer peripheral surface divided into n in the circumferential direction and alternately magnetized to different poles. A first coil, the magnet, and a second coil are sequentially arranged in the axial direction of the magnet, and a first outer magnetic pole portion and a first inner magnetic pole portion excited by the first coil are formed of the magnet. And the second outer magnetic pole portion and the second inner magnetic pole portion excited by the second coil face the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the rotor. And the first inner magnetic pole portion is the first inner magnetic pole portion. An outer diameter larger than an inner diameter of the coil, the second inner magnetic pole having an outer diameter larger than an inner diameter of the second coil, a tip of a first outer magnetic pole portion, and a second outer magnetic pole; The structure is characterized in that it has a structure in which the front end of the portion faces and is held by a holding member.
【００１４】上記構成において、モータの径はマグネッ
トの外周面に対向する第１、第２の外側磁極で決めら
れ、モータの軸方向の長さは第１のコイル、マグネッ
ト、第２のコイルを順に配置することで決められ、モー
タを非常に小型化することができるものである。In the above configuration, the diameter of the motor is determined by the first and second outer magnetic poles facing the outer peripheral surface of the magnet, and the axial length of the motor is defined by the first coil, the magnet, and the second coil. It is determined by arranging in order, and the motor can be made very small.
【００１５】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の内側磁極との間にあるマグネッ
トを横切るので効果的に作用し、かつ第２のコイルによ
り発生する磁束は第２の外側磁極と第２の内側磁極との
間にあるマグネットを横切るので効果的に作用し、モー
タの出力を高める。Further, the magnetic flux generated by the first coil crosses the magnet between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole, so that it works effectively, and the magnetic flux generated by the second coil is It works effectively because it crosses the magnet between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole, and increases the output of the motor.
【００１６】前記第１の内側磁極は前記第１のコイルの
内径よりも大きな外径を有し、前記第２の内側磁極は前
記第２のコイルの内径よりも大きな外径を有しているこ
とによりコイルの内径を小さくしてコイルの占有する体
積を大きくしても第１の外側磁極と第１の内側磁極の距
離および第２の外側磁極と第２の内側磁極の距離を小さ
くすることが可能になる。これによりコイル側から見た
磁気抵抗は小さく構成されるため小さな電力によっても
多くの磁束を発生させることができるのでモータの出力
が高まる。The first inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil, and the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil. Therefore, even if the inner diameter of the coil is reduced and the volume occupied by the coil is increased, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are reduced. Becomes possible. As a result, since the magnetic resistance viewed from the coil side is configured to be small, a large amount of magnetic flux can be generated even with a small electric power, so that the output of the motor is increased.
【００１７】さらに、上記目的を達成するために本発明
は、前述の構成に加えて、前記第１の内側磁極がロータ
磁石と対向した部分の表面に前記第１のコイルの内径を
Ｒｃ、内側磁極の外径をＲｐとしたとき、凹部分の表面
がＲｃより大きく、Ｒｃ＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さ
い外径を有する、モータの回転軸に沿った凹凸を有し、
前記第２の内側磁極がロータ磁石と対向した部分の表面
に、前記第２のコイルの内径をＲｃ、内側磁極の外径を
Ｒｐとしたとき、凹部分の表面がＲｃより大きく、Ｒｃ
＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さい外径を有する、モータ
の回転軸に沿った凹凸を有してなることを特徴とするも
のである。Further, in order to achieve the above object, according to the present invention, in addition to the above-described structure, the inside diameter of the first coil is set to Rc on the surface of the portion where the first inner magnetic pole faces the rotor magnet. Assuming that the outer diameter of the magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion has an outer diameter larger than Rc and smaller than Rc + (Rp−Rc) / 2, and has irregularities along the rotation axis of the motor.
When the inner diameter of the second coil is Rc and the outer diameter of the inner magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion is larger than Rc on the surface of the portion where the second inner magnetic pole faces the rotor magnet.
It has an outer diameter smaller than + (Rp-Rc) / 2 and has irregularities along the rotation axis of the motor.
【００１８】上記構成において、内側磁極が磁極として
有効に作用するとともに、コイル側からみた内側磁極の
磁気抵抗が小さいため多くの磁束を発生させることがで
き、モータの出力が高まる。In the above configuration, the inner magnetic pole effectively acts as a magnetic pole, and the magnetic resistance of the inner magnetic pole viewed from the coil side is small, so that a large amount of magnetic flux can be generated, and the output of the motor increases.
【００１９】さらにまた、上記目的を達成するために、
本発明は、前述の構成に加えて、前記第１の内側磁極、
前記第２の内側磁極は円筒形状であることを特徴とする
ものである。Further, in order to achieve the above object,
The present invention provides, in addition to the above-described configuration, the first inner magnetic pole,
The second inner magnetic pole has a cylindrical shape.
【００２０】上記構成において、第１および第２の内側
磁極を円筒形状にしたことで製造が容易になる。In the above configuration, the first and second inner magnetic poles are formed in a cylindrical shape, thereby facilitating manufacture.
【００２１】[0021]
【実施例】次に、本発明の実施例のモータを説明する。Next, a motor according to an embodiment of the present invention will be described.
【００２２】（実施例１）図１〜図４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
り、図４は連結リングを一部切り欠いて示す斜視図であ
る。(Embodiment 1) FIGS. 1 to 4 are views showing a stepping motor according to Embodiment 1 of the present invention.
2 is an exploded perspective view of the step motor, FIG. 2 is an axial sectional view after assembling the step motor, and FIG. 3 is a sectional view taken along line AA and a sectional view taken along line BB of FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the connection ring with a part cut away.
【００２３】図１から図４において、１はロータを構成
する円筒形状のマグネットであり、このロータであるマ
グネット１は、その外周表面を円周方向にｎ分割して
（本実施例では１０分割して）Ｓ極、Ｎ極が交互に着磁
された着磁部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１
ｇ、１ｈ、１ｉ、１ｊとすると、この着磁部１ａ、１
ｃ、１ｅ、１ｇ、１ｉがＳ極に着磁され、着磁部１ｂ、
１ｄ、１ｆ、１ｈ、１ｊがＮ極に着磁されている。ま
た、マグネット１は射出成形により形成されるプラスチ
ックマグネット材料により構成されている。これにより
円筒形状の半径方向に関しての厚さは非常に薄く構成す
ることができる。In FIG. 1 to FIG. 4, reference numeral 1 denotes a cylindrical magnet constituting the rotor. The magnet 1, which is a rotor, has its outer peripheral surface divided into n parts in the circumferential direction (in this embodiment, divided into ten parts). ) The magnetized portions 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1
g, 1h, 1i, and 1j, the magnetized portions 1a, 1
c, 1e, 1g, 1i are magnetized to the S pole, and the magnetized portions 1b,
1d, 1f, 1h and 1j are magnetized to the N pole. The magnet 1 is made of a plastic magnet material formed by injection molding. Thus, the thickness of the cylindrical shape in the radial direction can be made very thin.
【００２４】マグネット１は軸方向中央部に内径が小な
る嵌合部１ｗを備えている。７はロータ軸となる出力軸
であり、この出力軸７はロータであるマグネット１の嵌
合部１ｗに圧入によって固着されている。マグネット１
は射出成形により成形されるプラスチックマグネットか
らなるため圧入による組み立てでも割れが発生すること
はなく、また軸方向中央部に内径が小なる嵌合部１ｗを
備えるという複雑な形状でも製造が容易となる。また、
出力軸７とマグネット１は圧入で組み立ておよび固着さ
れるので、組み立てが容易で安価で製造可能となる。こ
れらの出力軸７とマグネット１とでロータを構成してい
る。The magnet 1 has a fitting portion 1w having a small inner diameter at the center in the axial direction. Reference numeral 7 denotes an output shaft serving as a rotor shaft. The output shaft 7 is fixed to the fitting portion 1w of the magnet 1 serving as a rotor by press fitting. Magnet 1
Is made of a plastic magnet molded by injection molding, so that cracks do not occur even when assembled by press-fitting, and it is easy to manufacture even a complicated shape having a fitting portion 1w with a small inner diameter at the center in the axial direction. . Also,
Since the output shaft 7 and the magnet 1 are assembled and fixed by press-fitting, it is easy to assemble and can be manufactured at low cost. The output shaft 7 and the magnet 1 constitute a rotor.
【００２５】２および３は円筒形状のコイルであり、コ
イル２および３は前記マグネットと同心であり（同一軸
線上にあり）かつ軸方向に挟む位置に配置され、コイル
２および３はその外径が前記マグネット１の外径とほぼ
同じ寸法である。Reference numerals 2 and 3 denote cylindrical coils. The coils 2 and 3 are concentric with the magnet (located on the same axis) and arranged at positions sandwiched in the axial direction. Are almost the same size as the outer diameter of the magnet 1.
【００２６】１８および１９は軟磁性材料からなる第１
のステータおよび第２のステータであり、第１のステー
タおよび第２のステータの位相は１８０／ｎ度、即ち、
４５°ずれて配置され、これらの第１のステータおよび
第２ステータは外筒および内筒からなっている。Reference numerals 18 and 19 denote a first material made of a soft magnetic material.
And the second stator have a phase of 180 / n degrees, that is,
The first stator and the second stator are arranged at an angle of 45 °, and each of the first and second stators includes an outer cylinder and an inner cylinder.
【００２７】第１のステータ１８の外筒はその先端が第
１の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ
を形成している。２１は第１の補助ステータ（補助ヨー
ク）で内径部２１ｆが第１のステータ１８の内筒１８ｆ
に嵌合して固着されかつ外径部には前記第１のステータ
の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅに
対向した位相に第１の内側磁極となる２１ａ、２１ｂ、
２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ部が形成されている。第１の内
側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ部はそ
れぞれがマグネット１の着磁に関して同位相になるよう
に３６０／（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成され
ており、また、第１のステータ１８の第１の外側磁極１
８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅはそれぞれがマ
グネット１の着磁に関して同位相になるように３６０／
（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成されている。The outer cylinder of the first stator 18 has first ends that are first outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d, and 18e.
Is formed. Reference numeral 21 denotes a first auxiliary stator (auxiliary yoke) whose inner diameter portion 21f has an inner cylinder 18f of the first stator 18.
21a, 21b, which become first inner magnetic poles in a phase opposed to the outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d, 18e of the first stator at the outer diameter portion.
21c, 21d, and 21e portions are formed. The first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d, and 21e are formed so as to be shifted by 360 / (n / 2) degrees, that is, 72 degrees, so that they have the same phase with respect to the magnetization of the magnet 1. The first outer magnetic pole 1 of the first stator 18
8a, 18b, 18c, 18d and 18e are 360 /
(N / 2) degrees, that is, 72 degrees.
【００２８】第２のステータ１９の外筒はその先端部が
第２の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９
ｅを形成している。２２は第２の補助ステータ（補助ヨ
ーク）で内径部２２ｆが第２のステータ１９の内筒１９
ｆに嵌合して固着されかつ外径部には前記第２のステー
タの外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ
に対向した位相に第２の内側磁極となる２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ部が形成されている。第２
の内側磁極２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ部
はそれぞれがマグネット１の着磁に関して同位相になる
ように３６０／（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成
されており、また、第２のステータ１９の第２の外側磁
極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅはそれぞれ
がマグネット１の着磁に関して同位相になるように３６
０／（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成されてい
る。The tip of the outer cylinder of the second stator 19 is the second outer magnetic pole 19a, 19b, 19c, 19d, 19
e. Reference numeral 22 denotes a second auxiliary stator (auxiliary yoke) whose inner diameter 22 f is the inner cylinder 19 of the second stator 19.
f, and is fixed to the outer diameter portion, and has outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d, and 19e of the second stator.
22a and 22 that become the second inner magnetic pole in the phase facing
Sections b, 22c, 22d, and 22e are formed. Second
The inner magnetic poles 22a, 22b, 22c, 22d, and 22e are formed at 360 / (n / 2) degrees, that is, shifted by 72 degrees so that they have the same phase with respect to the magnetization of the magnet 1. The second outer magnetic poles 19 a, 19 b, 19 c, 19 d, and 19 e of the second stator 19 are arranged so that they have the same phase with respect to the magnetization of the magnet 1.
It is formed shifted by 0 / (n / 2) degrees, that is, 72 degrees.
【００２９】第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよび第２のステータ１
９の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ
は切り欠き穴と軸に平行方向に延出する歯により構成さ
れている。この構成によりモータの直径を最小限にしつ
つ磁極の形成が可能となる。つまり、もし外側磁極を半
径方向に延びる凹凸で形成するとその分モータの直径は
大きくなってしまうのであるが、本実施例では切り欠き
穴と軸に平行方向に延出する歯により外側磁極を構成し
ているのでモータの直径を最小限に抑えることができ
る。Outer magnetic poles 18a, 1 of the first stator 18
8b, 18c, 18d, 18e and second stator 1
9 outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d, 19e
Are formed by notches and teeth extending in a direction parallel to the axis. This configuration allows the formation of magnetic poles while minimizing the diameter of the motor. In other words, if the outer magnetic pole is formed with irregularities extending in the radial direction, the diameter of the motor will increase accordingly, but in this embodiment, the outer magnetic pole is constituted by the notch holes and the teeth extending in the direction parallel to the axis. As a result, the diameter of the motor can be minimized.
【００３０】第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよび第１の内側磁極と
なる第１の補助ステータ２１の外径部２１ａ、２１ｂ、
２１ｃ、２１ｄ、２１ｅはマグネット１の一端側の外周
面および内周面に対向してマグネットの一端側を挟み込
むように設けられる。また第１のステータ１８の穴１８
ｆには出力軸７の一端部が回転可能に嵌合している。Outer magnetic poles 18a, 1 of the first stator 18
8b, 18c, 18d, 18e and outer diameter portions 21a, 21b of the first auxiliary stator 21 serving as first inner magnetic poles;
21c, 21d, and 21e are provided so as to sandwich one end of the magnet 1 so as to face the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of one end of the magnet 1. Also, the hole 18 of the first stator 18
One end of the output shaft 7 is rotatably fitted to f.
【００３１】第２のステータ１９の外側磁極１９ａ、１
９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅおよび第１の内側磁極と
なる第１の補助ステータ２２の外径部２２ａ、２２ｂ、
２２ｃ、２２ｄ、２２ｅはマグネット１の他端側の外周
面および内周面に対向してマグネットの他端側を挟み込
むように設けられる。また第２のステータ１９の穴１９
ｆには出力軸７の一端部が回転可能に嵌合している。Outer magnetic poles 19a, 1a of the second stator 19
9b, 19c, 19d, and 19e, and outer diameter portions 22a and 22b of the first auxiliary stator 22 serving as first inner magnetic poles.
Reference numerals 22c, 22d, and 22e are provided so as to sandwich the other end of the magnet 1 in opposition to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the other end of the magnet 1. Also, the holes 19 of the second stator 19
One end of the output shaft 7 is rotatably fitted to f.
【００３２】第１のステータ１８の外筒および内筒の間
にコイル２が設けられ、このコイル２には通電されるこ
とにより第１のステータ１８および第１の補助ヨーク２
１とが励磁される。The coil 2 is provided between the outer cylinder and the inner cylinder of the first stator 18, and when the coil 2 is energized, the first stator 18 and the first auxiliary yoke 2
1 is excited.
【００３３】第２のステータ１９の外筒および内筒の間
にコイル３が設けられ、このコイル３には通電されるこ
とにより第２のステータ１９および第２の補助ヨーク２
２とが励磁される。The coil 3 is provided between the outer cylinder and the inner cylinder of the second stator 19, and the coil 3 is energized so that the second stator 19 and the second auxiliary yoke 2
2 are excited.
【００３４】したがって、コイルにより発生する磁束は
外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよ
び内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅと
の間のロータであるマグネット１を横切るので効果的に
ロータであるマグネットに作用し、コイル３により発生
する磁束は外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、
１９ｅおよび内側磁極２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２
ｄ、２２ｅとの間のロータであるマグネットを横切るの
で効果的にロータであるマグネットに作用しモータの出
力を高める。Accordingly, the magnetic flux generated by the coil traverses the magnet 1 which is the rotor between the outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d, 18e and the inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, so that the rotor is effectively rotated. The magnetic flux generated by the coil 3 acts on the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d,
19e and inner magnetic poles 22a, 22b, 22c, 22
Since it crosses the rotor magnet between d and 22e, it effectively acts on the rotor magnet and increases the output of the motor.
【００３５】前記第１の内側磁極は前記第１のコイルの
内径よりも大きな外径を有し、前記第２の内側磁極は前
記第２のコイルの内径よりも大きな外径を有しているこ
とによりコイルの内径を小さくしてコイルの占有する体
積を大きくしても第１の外側磁極と第１の内側磁極の距
離および第２の外側磁極と第２の内側磁極の距離を小さ
く構成することが可能になる。これによりコイル側から
見た磁気抵抗は小さく構成されるため小さい電力によっ
ても多くの磁束を発生させることができるのでモータの
出力が高まる。The first inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil, and the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil. Thus, even if the inner diameter of the coil is reduced and the volume occupied by the coil is increased, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are reduced. It becomes possible. As a result, since the magnetic resistance viewed from the coil side is configured to be small, a large amount of magnetic flux can be generated even with a small electric power, so that the output of the motor increases.
【００３６】２０は、非磁性材料からなる円筒形状部材
としての連結リングであり、その詳細は図４に一部を切
り欠いた斜視図で示す。この連結リング２０の内側の一
端側には溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅが
設けられ、他端側には、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２
０ｄ、２０ｅに対して位相を１８０／ｎ度、即ち１８度
ずらした溝２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｉ、２０ｊが
設けられ、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ
に第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８
ｃ、１８ｄ、１８ｅを嵌合し、溝２０ｆ、２０ｇ、２０
ｈ、２０ｉ、２０ｊに第２のステータ１９の外側磁極１
９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅを嵌合し、これ
らの部材間を接着剤により固定する。これら第１のステ
ータ１８と第２のステータ１９は連結リング２０の内面
側の突出部２０ｋ、２０ｎによりある距離だけ間隔を隔
てて固定されている。Reference numeral 20 denotes a connecting ring as a cylindrical member made of a nonmagnetic material, the details of which are shown in a partially cutaway perspective view in FIG. Grooves 20a, 20b, 20c, 20d, and 20e are provided on one end side inside the connection ring 20, and grooves 20a, 20b, 20c, and 2e are provided on the other end side.
The grooves 20f, 20g, 20h, 20i, and 20j are provided with phases shifted by 180 / n degrees, that is, 18 degrees with respect to 0d and 20e, and the grooves 20a, 20b, 20c, 20d, and 20e are provided.
Outer magnetic poles 18a, 18b, 18 of the first stator 18
c, 18d and 18e are fitted, and grooves 20f, 20g and 20
h, 20i, and 20j at the outer magnetic pole 1 of the second stator 19.
9a, 19b, 19c, 19d, and 19e are fitted, and these members are fixed with an adhesive. The first stator 18 and the second stator 19 are fixed at a certain distance by protrusions 20 k and 20 n on the inner surface side of the connecting ring 20.
【００３７】即ち、第１のステータ１８の外側磁極１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅの先端と第２ステ
ータの外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９
ｅの先端とが向き合うように配置されている。連結リン
グは非磁性材料により構成したことにより、第１のステ
ータ１８と第２のステータ１９とを磁気回路上分断で
き、互いの影響が及ばないようにでき、モータの性能が
安定する。That is, the outer magnetic pole 18 of the first stator 18
a, 18b, 18c, 18d, 18e and the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d, 19 of the second stator.
e is arranged so as to face the tip of e. Since the connecting ring is made of a non-magnetic material, the first stator 18 and the second stator 19 can be separated from each other on a magnetic circuit, so that they do not influence each other, and the performance of the motor is stabilized.
【００３８】図２はステップモータの断面図であり、図
３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は図２のＡ−Ａ線で
の断面図を示し、図３（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）
は図２のＢ−Ｂ線での断面図を示している。図３（ａ）
と（ｅ）とが同時点での断面図であり、図３（ｂ）と
（ｆ）とが同時点での断面図であり、図３（ｃ）と
（ｇ）とが同時点での断面図であり、図３（ｄ）と
（ｈ）とが同時点での断面図である。FIG. 2 is a sectional view of the stepping motor, and FIGS. 3A, 3B, 3C and 3D are sectional views taken along line AA in FIG. ), (F), (g), (h)
Shows a cross-sectional view taken along line BB of FIG. FIG. 3 (a)
3E and 3E are sectional views at the same point, FIGS. 3B and 3F are sectional views at the same point, and FIGS. 3C and 3G are sectional views at the same point. It is sectional drawing, FIG.3 (d) and (h) are sectional views in the same point.
【００３９】次に、ステップモータの動作を説明する。
図３（ａ）と（ｅ）の状態からコイル２および３に通電
し、第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１
８ｃ、１８ｄ、１８ｅをＮ極とし、第１の補助ヨーク２
１からなる第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２
１ｄ、２１ｅをＳ極とし、第２のステータ１９の外側磁
極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＮ極と
し、第２の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２
ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＳ極に励磁する
と、ロータであるマグネット１は反時計方向に１８度回
転し、図３（ｂ）と（ｆ）に示す状態になる。Next, the operation of the step motor will be described.
3 (a) and 3 (e), the coils 2 and 3 are energized, and the outer magnetic poles 18a, 18b, 1
8c, 18d and 18e are N poles, and the first auxiliary yoke 2
1 first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 2
1d and 21e are S poles, the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d and 19e of the second stator 19 are N poles, and the second inner magnetic pole 22 made up of the second auxiliary yoke 22
When a, 22b, 22c, 22d, and 22e are excited to the S pole, the magnet 1, which is a rotor, rotates 18 degrees in a counterclockwise direction, and becomes a state shown in FIGS. 3B and 3F.
【００４０】次に、コイル２への通電を反転させ、第１
のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１
８ｄ、１８ｅをＳ極にし、第１の補助ヨーク２１からな
る第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２
１ｅをＮ極とし、第２のステータ１９の外側磁極１９
ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＮ極とし、第２
の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＳ極に励磁すると、ロー
タであるマグネット１はさらに反時計方向に１８度回転
し、図３（ｃ）と（ｇ）に示す状態になる。Next, the power supply to the coil 2 is reversed,
Outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 1 of the stator 18 of FIG.
8d and 18e are S poles, and the first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d,
1e is an N pole, and the outer magnetic pole 19 of the second stator 19
a, 19b, 19c, 19d, and 19e are N poles, and the second
Second inner magnetic poles 22a, 22 comprising the auxiliary yokes 22
When b, 22c, 22d, and 22e are excited to the S pole, the magnet 1, which is the rotor, is further rotated 18 degrees in the counterclockwise direction, and the state shown in FIGS. 3C and 3G is obtained.
【００４１】次に、コイル３への通電を反転させ、第１
のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１
８ｄ、１８ｅをＳ極にし、第１の補助ヨーク２１からな
る第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２
１ｅをＮ極とし、第２のステータ１９の外側磁極１９
ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＳ極とし、第２
の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＮ極に励磁すると、ロー
タであるマグネット１はさらに反時計方向に１８度回転
し、図３（ｄ）と（ｈ）に示す状態になる。Next, the power supply to the coil 3 is reversed,
Outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 1 of the stator 18 of FIG.
8d and 18e are S poles, and the first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d,
1e is an N pole, and the outer magnetic pole 19 of the second stator 19
a, 19b, 19c, 19d, and 19e are S poles, and the second
Second inner magnetic poles 22a, 22 comprising the auxiliary yokes 22
When b, 22c, 22d, and 22e are excited to the N pole, the magnet 1, which is the rotor, is further rotated 18 degrees in the counterclockwise direction, and the state shown in FIGS. 3D and 3H is obtained.
【００４２】以後、このようにコイル２およびコイル３
への通電方向を順次切り換えていくことにより、ロータ
であるマグネット１は通電位相に応じた位置へと回転し
ていくものである。Thereafter, the coil 2 and the coil 3
By sequentially switching the energizing direction to the magnet, the magnet 1, which is a rotor, rotates to a position corresponding to the energizing phase.
【００４３】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。ステップモータの基本構成について述べる
と、（１）マグネットを中空の円筒形状に形成している
こと、（２）マグネットの外周面を周方向にｎ分割して
異なる極に交互に着磁していること（ただし、マグネッ
トの周方向にマグネットの軸方向全体にわたってｎ分割
している）、（３）マグネットの軸方向に第１のコイル
とマグネットと第２のコイルを順に配置していること、
（４）第１、第２のコイルにより励磁される第１、第２
のステータの外側磁極および内側磁極をマグネットの外
周面および内周面に対向させていること、（５）外側磁
極を切り欠き穴と軸に平行方向に延出する歯により構成
していることである。Here, a description will be given of the fact that the step motor having such a configuration is the most suitable configuration for miniaturizing the motor. The basic configuration of the step motor is described as follows: (1) the magnet is formed in a hollow cylindrical shape; and (2) the outer peripheral surface of the magnet is divided into n parts in the circumferential direction and magnetized alternately at different poles. (However, n is divided over the entire axial direction of the magnet in the circumferential direction of the magnet), (3) the first coil, the magnet, and the second coil are sequentially arranged in the axial direction of the magnet;
(4) First and second coils excited by the first and second coils
(5) The outer and inner magnetic poles of the stator are opposed to the outer and inner peripheral surfaces of the magnet, and (5) the outer magnetic poles are formed by notches and teeth extending in a direction parallel to the axis. is there.
【００４４】このステップモータの径はマグネットの径
にステータの磁極を対向させるだけの大きさがあればよ
く、またステップモータの長さはマグネットの長さに第
１のコイルと第２のコイルの長さを加えただけの長さが
あればよいことになる。このため、ステップモータの大
きさは、マグネットおよびコイルの径と長さによって決
まるもので、マグネットとコイル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にすること
ができるものである。The diameter of the step motor may be large enough to make the magnetic pole of the stator face the diameter of the magnet, and the length of the step motor is the length of the first coil and the second coil by the length of the magnet. All you have to do is add the length. For this reason, the size of the step motor is determined by the diameter and length of the magnet and coil. If the diameter and length of the magnet and coil are made extremely small, the step motor can be made very small. is there.
【００４５】このとき、マグネットおよびコイルの径と
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、これはマグ
ネットを中空に円筒形状に形成し、この中空の円筒形状
に形成されたマグネットの外周面および内周面に第１、
第２のステータの外側磁極および内側磁極を対向させる
単純な構造により、ステップモータの精度の問題を解決
している。このとき、マグネットの外周面だけでなく、
マグネットの内周面も円周方向に分割して着磁すれば、
モータの出力をさらに高めることができる。At this time, if the diameters and lengths of the magnet and the coil are made very small, it becomes difficult to maintain the accuracy as a step motor. However, this is because the magnet is formed in a hollow cylindrical shape, and the hollow magnet is formed. First and second outer circumferential and inner circumferential surfaces of a cylindrical magnet are formed.
The simple structure in which the outer and inner magnetic poles of the second stator face each other solves the problem of the accuracy of the step motor. At this time, not only the outer peripheral surface of the magnet,
If the inner peripheral surface of the magnet is divided in the circumferential direction and magnetized,
The output of the motor can be further increased.
【００４６】（実施例２）実施例１では、マグネット１
の外周面を周方向に軸線方向全体にわたってｎ分割し、
第１のステータ１８の外側磁極と第１の補助ヨーク２１
からなる第１の内側磁極を第２のステータ１９の外側磁
極と第２の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極に対
して１８０／ｎ度ずらして配置しているが、これに対し
て、実施例２では、第１のステータ１８の外側磁極、第
１の補助ヨーク２１からなる第１の内側磁極、第２のス
テータ１９の外側磁極並びに第２の補助ヨーク２２から
なる第２の内側磁極の相対回転位置（相対的な円周方向
位置）をまったく同じにするとともに、第１のステータ
の外側磁極と内側磁極に挟まれるマグネット１の着磁部
の着磁位相と第２のステータの外側磁極と内側磁極に挟
まれるマグネット１の着磁部の着磁位相とを１８０／ｎ
度ずらして構成したものである。(Embodiment 2) In Embodiment 1, the magnet 1
Is divided into n parts in the circumferential direction over the entire axial direction,
Outer magnetic pole of first stator 18 and first auxiliary yoke 21
The first inner magnetic pole of the second stator 19 and the second inner magnetic pole of the second auxiliary yoke 22 are displaced from each other by 180 / n degrees. In the second embodiment, the outer magnetic pole of the first stator 18, the first inner magnetic pole including the first auxiliary yoke 21, the outer magnetic pole of the second stator 19, and the second inner magnetic pole including the second auxiliary yoke 22 , The relative rotational position (relative circumferential position) of the first and second magnets, and the magnetized phase of the magnetized portion of the magnet 1 sandwiched between the outer magnetic pole and the inner magnetic pole of the first stator and the outer magnetic pole of the second stator The magnetization phase of the magnetized portion of the magnet 1 sandwiched between the magnetic pole and the inner magnetic pole is 180 / n.
It is configured to be staggered.
【００４７】図５〜図８は、本発明の実施例２のステッ
プモータを示す図であり、そのうち、図５はステップモ
ータの分解斜視図であり、図６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７は図６のＡ−Ａ線
での断面図およびＢ−Ｂ線での断面図であり、図８は連
結リングを一部切り欠いて示す斜視図である。FIGS. 5 to 8 show a step motor according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is an exploded perspective view of the step motor, and FIG. 7 is a sectional view taken along the line AA and a sectional view taken along the line BB of FIG. 6, and FIG. 8 is a perspective view showing the connection ring with a part cut away.
【００４８】図５から図８において、１はロータを構成
する円筒形状のマグネットであり、このロータであるマ
グネット１は、第１の着磁層と第２の着磁層を備えてい
る。第１の着磁層はマグネット１の外周表面を軸線方向
の中央部から一端部にわたって円周方向にｎ分割して
（本実施例では１０分割して）Ｓ極、Ｎ極が交互に着磁
された着磁部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１
ｇ、１ｈ、１ｉ、１ｊからなり、この着磁部１ａ、１
ｃ、１ｅ、１ｇ、１ｉがＳ極に着磁され、着磁部１ｂ、
１ｄ、１ｆ、１ｈ、１ｊがＮ極に着磁されている。In FIG. 5 to FIG. 8, reference numeral 1 denotes a cylindrical magnet constituting a rotor, and the magnet 1 as the rotor has a first magnetized layer and a second magnetized layer. The first magnetized layer divides the outer peripheral surface of the magnet 1 from the center in the axial direction to one end in the circumferential direction by n (in this embodiment, divided into 10), and the S pole and the N pole are alternately magnetized. Magnetized parts 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1
g, 1h, 1i, and 1j.
c, 1e, 1g, 1i are magnetized to the S pole, and the magnetized portions 1b,
1d, 1f, 1h and 1j are magnetized to the N pole.
【００４９】第２の着磁層はマグネット１の外周表面を
軸線方向の中央部から他端部にわたって円周方向にｎ分
割して（本実施例では１０分割して）Ｓ極、Ｎ極が交互
に着磁された着磁部１ｋ、１ｌ、１ｍ、１ｎ、１ｐ、１
ｑ、１ｒ、１ｓ、１ｔ、１ｕからなり、この着磁部１
ｋ、１ｍ、１ｐ、１ｒ、１ｔがＳ極に着磁され、着磁部
１ｌ、１ｎ、１ｑ、１ｓ、１ｕがＮ極に着磁されてい
る。The second magnetized layer divides the outer peripheral surface of the magnet 1 from the central portion in the axial direction to the other end in the circumferential direction by n (in the present embodiment, by dividing it into ten portions). Magnetized portions 1k, 1l, 1m, 1n, 1p, 1
q, 1r, 1s, 1t, and 1u.
k, 1m, 1p, 1r, and 1t are magnetized to the S pole, and the magnetized portions 11, 1n, 1q, 1s, and 1u are magnetized to the N pole.
【００５０】また、マグネット１は射出成形により形成
されるプラスチックマグネット材料により構成されてい
る。これにより円筒形状の半径方向に関しての厚さは非
常に薄く構成することができる。The magnet 1 is made of a plastic magnet material formed by injection molding. Thus, the thickness of the cylindrical shape in the radial direction can be made very thin.
【００５１】マグネット１は軸方向中央部に内径が小な
る嵌合部１ｗを備えている。７はロータ軸となる出力軸
であり、この出力軸７はロータであるマグネット１の嵌
合部１ｗに圧入によって固着されている。マグネット１
は射出成形により成形されるプラスチックマグネットか
らなるため圧入による組み立てでも割れが発生すること
はなく、また軸方向中央部に内径が小なる嵌合部１ｗを
備えるという複雑な形状でも製造が容易となる。また、
出力軸７とマグネット１は圧入で組み立ておよび固着さ
れるので、組み立てが容易で安価で製造可能となる。こ
れらの出力軸７とマグネット１とでロータを構成してい
る。The magnet 1 has a fitting portion 1w having a small inner diameter at the center in the axial direction. Reference numeral 7 denotes an output shaft serving as a rotor shaft. The output shaft 7 is fixed to the fitting portion 1w of the magnet 1 serving as a rotor by press fitting. Magnet 1
Is made of a plastic magnet molded by injection molding, so that cracks do not occur even when assembled by press-fitting, and it is easy to manufacture even a complicated shape having a fitting portion 1w with a small inner diameter at the center in the axial direction. . Also,
Since the output shaft 7 and the magnet 1 are assembled and fixed by press-fitting, it is easy to assemble and can be manufactured at low cost. The output shaft 7 and the magnet 1 constitute a rotor.
【００５２】２および３は円筒形状のコイルであり、コ
イル２および３は前記マグネットと同心であり（同一軸
線上にあり）かつ軸方向に挟む位置に配置され、コイル
２および３はその外径が前記マグネット１の外径とほぼ
同じ寸法である。Reference numerals 2 and 3 denote cylindrical coils. The coils 2 and 3 are concentric with the magnet (located on the same axis) and are disposed at positions sandwiched in the axial direction. Are almost the same size as the outer diameter of the magnet 1.
【００５３】１８および１９は軟磁性材料からなる第１
のステータおよび第２のステータであり、第１のステー
タおよび第２のステータの位相は同位相で全く向かい合
うように配置され、これらの第１のステータおよび第２
ステータは外筒および内筒からなっている。Reference numerals 18 and 19 denote first members made of a soft magnetic material.
And the second and third stators are arranged such that the phases of the first and second stators are completely opposite to each other in phase.
The stator has an outer cylinder and an inner cylinder.
【００５４】第１のステータ１８の外筒はその先端が第
１の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ
を形成している。２１は第１の補助ステータで内径部２
１ｆが第１のステータ１８の内筒１８ｆに嵌合して固着
されかつ外径部には前記第１のステータの外側磁極１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅに対向した位相に
第１の内側磁極となる２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１
ｄ、２１ｅ部が形成されている。第１の内側磁極２１
ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ部はそれぞれがマ
グネット１の着磁に関して同位相になるように３６０／
（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成されており、ま
た、第１のステータ１８の第１の外側磁極１８ａ、１８
ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅはそれぞれがマグネット１
の着磁に関して同位相になるように３６０／（ｎ／２）
度、即ち、７２度ずれて形成されている。The outer cylinder of the first stator 18 has a tip whose first outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d, 18e.
Is formed. 21 is a first auxiliary stator having an inner diameter portion 2
1f is fitted and fixed to the inner cylinder 18f of the first stator 18, and the outer diameter portion of the outer magnetic pole 18 of the first stator 18
21a, 21b, 21c, 21 which are the first inner magnetic poles in phases facing a, 18b, 18c, 18d, 18e.
Sections d and 21e are formed. First inner magnetic pole 21
The parts a, 21b, 21c, 21d, and 21e are 360/360 so that they have the same phase with respect to the magnetization of the magnet 1.
(N / 2) degrees, that is, 72 degrees, and the first outer magnetic poles 18a, 18 of the first stator 18 are formed.
b, 18c, 18d and 18e are magnets 1 respectively.
360 / (n / 2) so as to be in phase with respect to the magnetization of
Degrees, that is, 72 degrees.
【００５５】第１の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、
１８ｄ、１８ｅと第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１
ｃ、２１ｄ、２１ｅはマグネット１の第１の着磁層に対
してそれぞれ外周面と内周面に対向して配置され、第１
の外側磁極と第１の内側磁極でマグネット１の第１の着
磁層を隙間を持って挟み込む構成となっている。The first outer magnetic poles 18a, 18b, 18c,
18d, 18e and the first inner magnetic poles 21a, 21b, 21
c, 21d, and 21e are respectively disposed on the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the magnet 1 so as to face the first magnetized layer.
The first magnetized layer of the magnet 1 is sandwiched between the outer magnetic pole and the first inner magnetic pole with a gap.
【００５６】第２のステータ１９の外筒はその先端部が
第２の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９
ｅを形成している。２２は第２の補助ステータで内径部
２２ｆが第２のステータ１９の内筒１９ｆに嵌合して固
着されかつ外径部には前記第２のステータの外側磁極１
９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅに対向した位相
に第２の内側磁極となる２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２
ｄ、２２ｅ部が形成されている。第２の内側磁極２２
ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ部はそれぞれがマ
グネット１の着磁に関して同位相になるように３６０／
（ｎ／２）度、即ち、７２度ずれて形成されており、ま
た、第２のステータ１９の第２の外側磁極１９ａ、１９
ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅはそれぞれがマグネット１
の着磁に関して同位相になるように３６０／（ｎ／２）
度、即ち、７２度ずれて形成されている。The tip of the outer cylinder of the second stator 19 is the second outer magnetic pole 19a, 19b, 19c, 19d, 19
e. Reference numeral 22 denotes a second auxiliary stator whose inner diameter portion 22f is fitted and fixed to the inner cylinder 19f of the second stator 19 and whose outer diameter portion has the outer magnetic pole 1 of the second stator.
22a, 22b, 22c, and 22 serving as second inner magnetic poles at phases opposite to 9a, 19b, 19c, 19d, and 19e.
Sections d and 22e are formed. Second inner magnetic pole 22
The parts a, 22b, 22c, 22d and 22e are 360/360 so that they have the same phase with respect to the magnetization of the magnet 1.
(N / 2) degrees, that is, 72 degrees, and the second outer magnetic poles 19a, 19 of the second stator 19 are formed.
b, 19c, 19d and 19e are magnets 1 respectively.
360 / (n / 2) so as to be in phase with respect to the magnetization of
Degrees, that is, 72 degrees.
【００５７】第２の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、
１９ｄ、１９ｅと第２の内側磁極２２ａ、２２ｂ、２２
ｃ、２２ｄ、２２ｅはマグネット１の第２の着磁層に対
してそれぞれ外周面と内周面に対向して配置され、第２
の外側磁極と第２の内側磁極でマグネット１の第２の着
磁層を隙間を持って挟み込む構成となっている。The second outer magnetic poles 19a, 19b, 19c,
19d, 19e and second inner magnetic poles 22a, 22b, 22
c, 22d, and 22e are respectively disposed on the outer peripheral surface and the inner peripheral surface with respect to the second magnetized layer of the magnet 1;
The second magnetized layer of the magnet 1 is sandwiched between the outer magnetic pole and the second inner magnetic pole with a gap.
【００５８】第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよび第２のステータ１
９の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ
は切り欠き穴と軸に平行方向に延出する歯により構成さ
れている。この構成によりモータの直径を最小限にしつ
つ磁極の形成が可能となる。つまり、もし外側磁極を半
径方向に延びる凹凸で形成するとその分モータの直径は
大きくなってしまうのであるが、本実施例では切り欠き
穴と軸に平行方向に延出する歯により外側磁極を構成し
ているのでモータの直径を最小限に抑えることができ
る。Outer magnetic poles 18a, 1a of the first stator 18
8b, 18c, 18d, 18e and second stator 1
9 outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d, 19e
Are formed by notches and teeth extending in a direction parallel to the axis. This configuration allows the formation of magnetic poles while minimizing the diameter of the motor. In other words, if the outer magnetic pole is formed with irregularities extending in the radial direction, the diameter of the motor will increase accordingly, but in this embodiment, the outer magnetic pole is constituted by the notch holes and the teeth extending in the direction parallel to the axis. As a result, the diameter of the motor can be minimized.
【００５９】第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１
８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよび第１の内側磁極と
なる第１の補助ステータ２１の外径部２１ａ、２１ｂ、
２１ｃ、２１ｄ、２１ｅはマグネット１の一端側、即
ち、第１の着磁層の外周面および内周面に対向してマグ
ネットの一端側を挟み込むように設けられる。また第１
のステータ１８の穴１８ｆには出力軸７の一端部が回転
可能に嵌合している。Outer magnetic poles 18a, 1 of the first stator 18
8b, 18c, 18d, 18e and outer diameter portions 21a, 21b of the first auxiliary stator 21 serving as first inner magnetic poles;
21c, 21d, and 21e are provided so as to sandwich one end of the magnet 1 facing one end of the magnet 1, that is, the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the first magnetized layer. Also the first
One end of the output shaft 7 is rotatably fitted in the hole 18f of the stator 18 of FIG.
【００６０】第２のステータ１９の外側磁極１９ａ、１
９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅおよび第１の内側磁極と
なる第１の補助ステータ２２の外径部２２ａ、２２ｂ、
２２ｃ、２２ｄ、２２ｅはマグネット１の他端側、即ち
第２の着磁層の外周面および内周面に対向してマグネッ
トの他端側を挟み込むように設けられる。また第２のス
テータ１９の穴１９ｆには出力軸７の他端部が回転可能
に嵌合している。Outer magnetic poles 19a, 1 of the second stator 19
9b, 19c, 19d, and 19e, and outer diameter portions 22a and 22b of the first auxiliary stator 22 serving as first inner magnetic poles.
22c, 22d, and 22e are provided so as to sandwich the other end of the magnet 1 in opposition to the other end of the magnet 1, that is, the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the second magnetized layer. The other end of the output shaft 7 is rotatably fitted in the hole 19f of the second stator 19.
【００６１】第１のステータ１８の外筒および内筒の間
にコイル２が設けられ、このコイル２には通電されるこ
とにより第１のステータ１８および第１の補助ヨーク２
１とが励磁される。The coil 2 is provided between the outer cylinder and the inner cylinder of the first stator 18, and when the coil 2 is energized, the first stator 18 and the first auxiliary yoke 2
1 is excited.
【００６２】第２のステータ１９の外筒および内筒の間
にコイル３が設けられ、このコイル３には通電されるこ
とにより第２のステータ１９および第２の補助ヨーク２
２とが励磁される。The coil 3 is provided between the outer cylinder and the inner cylinder of the second stator 19, and the coil 3 is energized so that the second stator 19 and the second auxiliary yoke 2
2 are excited.
【００６３】したがって、コイルにより発生する磁束は
外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅおよ
び内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅと
の間のロータであるマグネット１を横切るので効果的に
ロータであるマグネットに作用し、コイル３により発生
する磁束は外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、
１９ｅおよび内側磁極２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２
ｄ、２２ｅとの間のロータであるマグネットを横切るの
で効果的にロータであるマグネットに作用しモータの出
力を高める。Accordingly, the magnetic flux generated by the coil traverses the magnet 1 which is the rotor between the outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d, 18e and the inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, so that the rotor is effectively rotated. The magnetic flux generated by the coil 3 acts on the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d,
19e and inner magnetic poles 22a, 22b, 22c, 22
Since it crosses the rotor magnet between d and 22e, it effectively acts on the rotor magnet and increases the output of the motor.
【００６４】前記第１の内側磁極は前記第１のコイルの
内径よりも大きな外径を有し、前記第２の内側磁極は前
記第２のコイルの内径よりも大きな外径を有しているこ
とによりコイルの内径を小さくしてコイルの占有する体
積を大きくしても第１の外側磁極と第１の内側磁極の距
離および第２の外側磁極と第２の内側磁極の距離を小さ
く構成することが可能になる。これによりコイル側から
見た磁気抵抗は小さく構成されるため小さい電力によっ
ても多くの磁束を発生させることができるのでモータの
出力が高まる。The first inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil, and the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil. Thus, even if the inner diameter of the coil is reduced and the volume occupied by the coil is increased, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are reduced. It becomes possible. As a result, since the magnetic resistance viewed from the coil side is configured to be small, a large amount of magnetic flux can be generated even with a small electric power, so that the output of the motor increases.
【００６５】２０は、非磁性材料からなる円筒形状部材
としての連結リングであり、その詳細は図８に一部を切
り欠いた斜視図で示す。この連結リング２０の内側の一
端側には溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅが
設けられ、他端側には、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２
０ｄ、２０ｅに対して同位相の溝２０ｆ、２０ｇ、２０
ｈ、２０ｉ、２０ｊが設けられ、溝２０ａ、２０ｂ、２
０ｃ、２０ｄ、２０ｅに第１のステータ１８の外側磁極
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅを嵌合し、溝
２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｉ、２０ｊに第２のステ
ータ１９の外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、
１９ｅを嵌合し、これらの部材間を接着剤により固定す
る。これら第１のステータ１８と第２のステータ１９は
連結リング２０の内面側の突出部２０ｋ、２０ｎにより
ある距離だけ間隔を隔てて固定されている。Reference numeral 20 denotes a connecting ring as a cylindrical member made of a non-magnetic material, the details of which are shown in a perspective view in FIG. Grooves 20a, 20b, 20c, 20d, and 20e are provided on one end side inside the connection ring 20, and grooves 20a, 20b, 20c, and 2e are provided on the other end side.
Grooves 20f, 20g, 20 in phase with 0d, 20e
h, 20i, and 20j, and grooves 20a, 20b, and 2
The outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 18d and 18e of the first stator 18 are fitted into the outer magnetic poles 0c, 20d and 20e, and the outer magnetic poles 19a and 19b of the second stator 19 are inserted into the grooves 20f, 20g, 20h, 20i and 20j. , 19c, 19d,
19e is fitted, and these members are fixed with an adhesive. The first stator 18 and the second stator 19 are fixed at a certain distance by protrusions 20 k and 20 n on the inner surface side of the connecting ring 20.
【００６６】即ち、第１のステータ１８の外側磁極１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅの先端と第２ステ
ータの外側磁極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９
ｅの先端とが向き合うように配置されている。連結リン
グは非磁性材料により構成したことにより、第１のステ
ータ１８と第２のステータ１９とを磁気回路上分断で
き、互いの影響が及ばないようにでき、モータの性能が
安定する。That is, the outer magnetic pole 18 of the first stator 18
a, 18b, 18c, 18d, 18e and the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d, 19 of the second stator.
e is arranged so as to face the tip of e. Since the connecting ring is made of a non-magnetic material, the first stator 18 and the second stator 19 can be separated from each other on a magnetic circuit, so that they do not influence each other, and the performance of the motor is stabilized.
【００６７】図６はステップモータの断面図であり、図
７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は図６のＡ−Ａ線で
の断面図を示し、図７（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）
は図６のＢ−Ｂ線での断面図を示している。図７（ａ）
と（ｅ）とが同時点での断面図であり、図７（ｂ）と
（ｆ）とが同時点での断面図であり、図７（ｃ）と
（ｇ）とが同時点での断面図であり、図７（ｄ）と
（ｈ）とが同時点での断面図である。FIG. 6 is a sectional view of the stepping motor. FIGS. 7A, 7B, 7C and 7D are sectional views taken along the line AA in FIG. ), (F), (g), (h)
Shows a sectional view taken along line BB of FIG. FIG. 7 (a)
7 (e) is a cross-sectional view at the same time, FIGS. 7 (b) and 7 (f) are cross-sectional views at the same time, and FIGS. 7 (c) and 7 (g) are the same at the same time. It is sectional drawing, FIG.7 (d) and (h) are sectional views at the same time.
【００６８】次に、ステップモータの動作を説明する。
図７（ａ）と（ｅ）の状態からコイル２および３に通電
し、第１のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１
８ｃ、１８ｄ、１８ｅをＮ極とし、第１の補助ヨーク２
１からなる第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２
１ｄ、２１ｅをＳ極とし、第２のステータ１９の外側磁
極１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＮ極と
し、第２の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２
ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＳ極に励磁する
と、ロータであるマグネット１は反時計方向に１８度回
転し、図７（ｂ）と（ｆ）に示す状態になる。Next, the operation of the step motor will be described.
7 (a) and 7 (e), the coils 2 and 3 are energized, and the outer magnetic poles 18a, 18b, 1
8c, 18d and 18e are N poles, and the first auxiliary yoke 2
1 first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 2
1d and 21e are S poles, the outer magnetic poles 19a, 19b, 19c, 19d and 19e of the second stator 19 are N poles, and the second inner magnetic pole 22 made up of the second auxiliary yoke 22
When the magnets a, 22b, 22c, 22d, and 22e are excited to the S pole, the magnet 1, which is a rotor, rotates 18 degrees in a counterclockwise direction, resulting in a state shown in FIGS.
【００６９】次に、コイル２への通電を反転させ、第１
のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１
８ｄ、１８ｅをＳ極にし、第１の補助ヨーク２１からな
る第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２
１ｅをＮ極とし、第２のステータ１９の外側磁極１９
ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＮ極とし、第２
の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＳ極に励磁すると、ロー
タであるマグネット１はさらに反時計方向に１８度回転
し、図７（ｃ）と（ｇ）に示す状態になる。Next, the power supply to the coil 2 is reversed,
Outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 1 of the stator 18 of FIG.
8d and 18e are S poles, and the first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d,
1e is an N pole, and the outer magnetic pole 19 of the second stator 19
a, 19b, 19c, 19d, and 19e are N poles, and the second
Second inner magnetic poles 22a, 22 comprising the auxiliary yokes 22
When b, 22c, 22d, and 22e are excited to the S pole, the magnet 1, which is the rotor, is further rotated 18 degrees in the counterclockwise direction, and becomes the state shown in FIGS. 7C and 7G.
【００７０】次に、コイル３への通電を反転させ、第１
のステータ１８の外側磁極１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１
８ｄ、１８ｅをＳ極にし、第１の補助ヨーク２１からな
る第１の内側磁極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２
１ｅをＮ極とし、第２のステータ１９の外側磁極１９
ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅをＳ極とし、第２
の補助ヨーク２２からなる第２の内側磁極２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅをＮ極に励磁すると、ロー
タであるマグネット１はさらに反時計方向に１８度回転
し、図７（ｄ）と（ｈ）に示す状態になる。Next, the power supply to the coil 3 is reversed,
Outer magnetic poles 18a, 18b, 18c, 1 of the stator 18 of FIG.
8d and 18e are S poles, and the first inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d,
1e is an N pole, and the outer magnetic pole 19 of the second stator 19
a, 19b, 19c, 19d, and 19e are S poles, and the second
Second inner magnetic poles 22a, 22 comprising the auxiliary yokes 22
When b, 22c, 22d, and 22e are excited to the N pole, the magnet 1, which is the rotor, further rotates 18 degrees in the counterclockwise direction, and the state shown in FIGS. 7D and 7H is obtained.
【００７１】以後、このようにコイル２およびコイル３
への通電方向を順次切り換えていくことにより、ロータ
であるマグネット１は通電位相に応じた位置へと回転し
ていくものである。Thereafter, the coil 2 and the coil 3
By sequentially switching the energizing direction to the magnet, the magnet 1, which is a rotor, rotates to a position corresponding to the energizing phase.
【００７２】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。ステップモータの基本構成について述べる
と、（１）マグネットを中空の円筒形状に形成している
こと、（２）マグネットの外周面を周方向にｎ分割して
異なる極に交互に着磁していること（ただし、第１の着
磁層をマグネットの軸方向でマグネットの中央部と一端
部との間に設け、第２の着磁層をマグネットの軸方向で
マグネットの中央部と他端部との間に設け、第１の着磁
層と第２の着磁層の着磁の位相を１８０／ｎ度ずらして
いる）、（３）マグネットの軸方向に第１のコイルとマ
グネットと第２のコイルを順に配置していること、
（４）第１、第２のコイルにより励磁される第１、第２
のステータの外側磁極および内側磁極をマグネットの外
周面および内周面に対向させていること、（５）外側磁
極を切り欠き穴と軸に平行方向に延出する歯により構成
していることである。Here, a description will be given of the fact that the step motor having such a configuration is the most suitable configuration for miniaturizing the motor. The basic configuration of the step motor is described as follows: (1) the magnet is formed in a hollow cylindrical shape; and (2) the outer peripheral surface of the magnet is divided into n parts in the circumferential direction and magnetized alternately at different poles. (However, the first magnetized layer is provided between the central portion and one end of the magnet in the axial direction of the magnet, and the second magnetized layer is provided between the central portion and the other end of the magnet in the axial direction of the magnet. And the phase of the magnetization of the first magnetized layer and the phase of the magnetization of the second magnetized layer are shifted by 180 / n degrees). (3) The first coil, the magnet, and the second Are arranged in order,
(4) First and second coils excited by the first and second coils
(5) The outer and inner magnetic poles of the stator are opposed to the outer and inner peripheral surfaces of the magnet, and (5) the outer magnetic poles are formed by notches and teeth extending in a direction parallel to the axis. is there.
【００７３】このステップモータの径はマグネットの径
にステータの磁極を対向させるだけの大きさがあればよ
く、またステップモータの長さはマグネットの長さに第
１のコイルと第２のコイルの長さを加えただけの長さが
あればよいことになる。このため、ステップモータの大
きさは、マグネットおよびコイルの径と長さによって決
まるもので、マグネットとコイル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にすること
ができるものである。The diameter of the step motor may be large enough to make the magnetic pole of the stator face the diameter of the magnet, and the length of the step motor is the length of the first coil and the second coil by the length of the magnet. All you have to do is add the length. For this reason, the size of the step motor is determined by the diameter and length of the magnet and coil. If the diameter and length of the magnet and coil are made extremely small, the step motor can be made very small. is there.
【００７４】このとき、マグネットおよびコイルの径と
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、これはマグ
ネットを中空に円筒形状に形成し、この中空の円筒形状
に形成されたマグネットの外周面および内周面に第１、
第２のステータの外側磁極および内側磁極を対向させる
単純な構造により、ステップモータの精度の問題を解決
している。このとき、マグネットの外周面だけでなく、
マグネットの内周面も円周方向に分割して着磁すれば、
モータの出力をさらに高めることができる。At this time, if the diameters and lengths of the magnet and the coil are made extremely small, it becomes difficult to maintain the accuracy as a step motor. However, this is because the magnet is formed in a hollow cylindrical shape, and the hollow magnet is formed. First and second outer circumferential and inner circumferential surfaces of a cylindrical magnet are formed.
The simple structure in which the outer and inner magnetic poles of the second stator face each other solves the problem of the accuracy of the step motor. At this time, not only the outer peripheral surface of the magnet,
If the inner peripheral surface of the magnet is divided in the circumferential direction and magnetized,
The output of the motor can be further increased.
【００７５】また、第１のステータ１８と第２のステー
タ１９を同位相にしてあるので、例えば、外側磁極の間
からコイル端子を引き出す場合、端子の位置が揃うの
で、回路基板（図示せず）にはんだ付けする際に容易と
なる効果もある。Since the first stator 18 and the second stator 19 have the same phase, for example, when the coil terminals are pulled out between the outer magnetic poles, the positions of the terminals are aligned, so that the circuit board (not shown) is used. ) Also has the effect of being easier when soldering.
【００７６】（実施例３）実施例１および２は、モータ
全体の構成に向けられてものであるが、実施例３は、モ
ータの構成部材のうち、内側磁極となる補助ヨークの形
状に向けられたものである。図９〜図１１は本発明の実
施例３のモータを説明するための図であり、そのうち、
図９は、第１および第２の補助ヨークの外径形状を円筒
形状にしたときのステップモータの分解斜視図であり、
図１０は、モータの性能を説明するための補助ヨークの
断面図であり、図１１は、補助ヨークの形状とトルクと
の関係を示すグラフである。(Embodiment 3) Embodiments 1 and 2 are directed to the configuration of the entire motor, but Embodiment 3 is directed to the shape of the auxiliary yoke which will be the inner magnetic pole among the motor components. It was done. 9 to 11 are diagrams for explaining a motor according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an exploded perspective view of the step motor when the outer diameters of the first and second auxiliary yokes are cylindrical.
FIG. 10 is a cross-sectional view of the auxiliary yoke for explaining the performance of the motor, and FIG. 11 is a graph showing the relationship between the shape of the auxiliary yoke and the torque.
【００７７】ロータであるマグネット１、出力軸７、第
１のステータ１９、第２のステータ１９、第１のコイ
ル、第２のコイルおよび連結リングは実施例１と同様で
あり、また図９に示す部材の組み立て構成およびその動
作原理も実施例１と同様である。The magnet 1 as the rotor, the output shaft 7, the first stator 19, the second stator 19, the first coil, the second coil, and the connecting ring are the same as those in the first embodiment. The assembling structure of the members shown and the operation principle thereof are the same as those in the first embodiment.
【００７８】実施例１および２では、第１の補助ヨーク
２１および第２の補助ヨーク２２のそれぞれに、内側磁
極２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅと内側磁極
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅを設けてい
る。これらの磁極の形状がモータの性能の及ぼす影響を
説明する。In the first and second embodiments, the first auxiliary yoke 21 and the second auxiliary yoke 22 have the inner magnetic poles 21a, 21b, 21c, 21d, 21e and the inner magnetic poles 22a, 22b, 22c, 22d, 22e respectively. Is provided. The influence of the shape of these magnetic poles on the performance of the motor will be described.
【００７９】図１０に示すように、補助ヨークの内側磁
極の幅をＷとし、補助ヨークの内径をＲｃとし、外径を
Ｒｐとし、内側磁極の形状を決定する切り欠きの深さを
ｈとする。なお、この実施例では、第１のコイル２およ
び第２のコイル２の内径に等しい。As shown in FIG. 10, the width of the inner magnetic pole of the auxiliary yoke is W, the inner diameter of the auxiliary yoke is Rc, the outer diameter is Rp, and the notch depth for determining the shape of the inner magnetic pole is h. I do. In this embodiment, the inner diameters of the first coil 2 and the second coil 2 are equal to each other.
【００８０】ここで、切り欠きの深さｈを変化させたと
きのモータの出力（トルク）の変化は図１１に示すグラ
フのようになる。図１１のグラフは、有限要素法を用い
た数値シミュレーションによるものである。切り欠き深
さｈが０のとき、補助ヨーク２１および２２は円筒形状
であり、ｈが大きくなるにつれて、切り欠きは深くな
る。なお、磁極の幅Ｗは変化させていない。また、切り
欠き深さがＲｐ−Ｒｃ以上に及んだ部分のプロットは、
切り欠きが第１のステータ１８および第２のステータの
内筒にまで及んだ場合を示す。Here, the change in the output (torque) of the motor when the depth h of the notch is changed is as shown in the graph of FIG. The graph of FIG. 11 is based on a numerical simulation using the finite element method. When the notch depth h is 0, the auxiliary yokes 21 and 22 are cylindrical, and the notch becomes deeper as h increases. The width W of the magnetic pole is not changed. Also, the plot of the portion where the notch depth extends over Rp-Rc is:
The case where the notch extends to the inner cylinders of the first stator 18 and the second stator is shown.
【００８１】図１１から明らかなように、切り欠き深さ
ｈが（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より大きく、Ｒｐ−Ｒｃより小
さい範囲にあるときに出力（トルク）がピークとなるこ
とがわかる。これは、切り欠き深さｈが（Ｒｐ−Ｒｃ）
／２より大きく、Ｒｐ−Ｒｃより小さい範囲にあること
によって、内側磁極が磁極として有効に作用するととも
に、コイル側から見た内側磁極の磁気抵抗が小さいため
多くの磁束を発生させることができるからである。As is apparent from FIG. 11, the output (torque) peaks when the notch depth h is larger than (Rp-Rc) / 2 and smaller than Rp-Rc. This is because the notch depth h is (Rp-Rc)
By setting the inner magnetic pole to effectively act as a magnetic pole by setting the inner magnetic pole to be in a range larger than / 2 and smaller than Rp-Rc, a large magnetic flux can be generated because the magnetic resistance of the inner magnetic pole viewed from the coil side is small. It is.
【００８２】一方、図１１から、切り欠き深さｈが（Ｒ
ｐ−Ｒｃ）／２よりも小さいときの出力の低下量が僅か
であることもわかる。これは、この構成のモータでは、
上述のように第１の外側磁極と第１の内側磁極の距離お
よび第２の外側磁極と第２の内側磁極の距離がそれぞれ
短いことによるもので、切り欠き深さｈが小さくても内
側磁極としての役割を果たすことを意味する。特に、切
り欠き深さｈを０とすること、即ち、第１の補助ヨーク
２１および第２の補助ヨーク２２の外径形状を円筒形状
にすることで、補助ヨークに切り欠きを設ける工程が製
造プロセスから不要となり、製造が容易になる。On the other hand, from FIG. 11, the notch depth h is (R
It can also be seen that the amount of decrease in output when it is smaller than (p-Rc) / 2 is small. This is because the motor of this configuration
As described above, the distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are shorter, so that the inner magnetic pole is small even if the notch depth h is small. Means to play a role. In particular, by setting the notch depth h to 0, that is, by making the outer diameters of the first auxiliary yoke 21 and the second auxiliary yoke 22 cylindrical, the process of providing a notch in the auxiliary yoke is performed. It becomes unnecessary from the process, and the production becomes easy.
【００８３】一方、切り欠き深さｈがＲｐ−Ｒｃよりも
大きい場合については、第１のステータ１８の内筒１８
ｆおよび第２のステータ１９の内筒１９ｆの先端部分に
おいて、磁路の断面積が内筒１８ｆ、１９ｆの付け根部
分に比べて小さくなる。その結果、コイル側から見た磁
路の磁気抵抗が大きくなることから、磁束の発生量が減
り、モータの出力は小さくなる。On the other hand, when the notch depth h is larger than Rp-Rc, the inner cylinder 18 of the first stator 18
The cross-sectional area of the magnetic path at f and the tip of the inner cylinder 19f of the second stator 19 is smaller than the roots of the inner cylinders 18f and 19f. As a result, the magnetic resistance of the magnetic path as viewed from the coil side increases, so that the amount of generated magnetic flux decreases and the output of the motor decreases.
【００８４】[0084]
【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着磁されたマグネットを
備え、該マグネットの軸方向に第１のコイルと該マグネ
ットと第２のコイルを順に配置し、前記第１のコイルに
励磁される第１の外側磁極および第１の内側磁極を前記
マグネットの一端側の外周面および内周面に対向させる
とともに前記第２のコイルに励磁される第２の外側磁極
および第２の内側磁極を前記マグネットの他端側の外周
面およ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、モータを超小型化する上で最適な構成であ
る。As described above in detail, according to the present invention,
A magnet formed in a cylindrical shape and having at least its outer peripheral surface divided into n parts in the circumferential direction and magnetized to different poles, and the first coil, the magnet, and the second coil are sequentially arranged in the axial direction of the magnet. A first outer magnetic pole and a first inner magnetic pole, which are arranged and excited by the first coil, are opposed to an outer peripheral surface and an inner peripheral surface on one end side of the magnet, and a second outer magnetic pole and a first inner magnetic pole are excited by the second coil. Since the outer magnetic pole and the second inner magnetic pole are opposed to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface on the other end side of the magnet, the motor has a completely new configuration different from the conventional one. This is an optimal configuration for miniaturizing the motor.
【００８５】また、マグネットを中空の円筒形状に形成
し、この中空の円筒形状に形成されたマグネットの外周
面および内周面に第１、第２の外側磁極および内側磁極
を対向させることによりモータとして効果的な出力を得
ることができる。Further, the magnet is formed in a hollow cylindrical shape, and the first and second outer magnetic poles and the inner magnetic pole are opposed to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the hollow cylindrical magnet. As a result, an effective output can be obtained.
【００８６】また、マグネットは前記したように射出成
形により形成されるプラスチックマグネット材料により
構成されており、これにより円筒形状の半径方向に関し
ての厚さは非常に薄く構成することができる。そのた
め、第１のステータの外側磁極と内側磁極との距離を非
常に小さくでき、１つのコイルと第１ステータにより形
成される磁気回路の磁気抵抗を小さくすることができ
る。また、同様に、第２のステータの外側磁極と内側磁
極との距離を非常に小さくでき、他の１つのコイルと第
２ステータにより形成される磁気回路の磁気抵抗を小さ
くすることができる。これにより、少ない電流で多くの
磁束を発生させることができ、モータの出力アップ、低
消費電力化、コイルの小型化が達成できる。The magnet is made of a plastic magnet material formed by injection molding as described above, so that the thickness of the cylindrical shape in the radial direction can be made extremely thin. Therefore, the distance between the outer magnetic pole and the inner magnetic pole of the first stator can be made extremely small, and the magnetic resistance of a magnetic circuit formed by one coil and the first stator can be reduced. Similarly, the distance between the outer magnetic pole and the inner magnetic pole of the second stator can be extremely reduced, and the magnetic resistance of the magnetic circuit formed by the other coil and the second stator can be reduced. As a result, a large amount of magnetic flux can be generated with a small current, and the output of the motor can be increased, the power consumption can be reduced, and the size of the coil can be reduced.
【００８７】そして、出力軸はロータであるマグネット
の嵌合部に圧入によって固着されている。マグネットは
射出成形によって成形されるプラスチックマグネットか
らなるため、圧入による組み立てでも割れが発生するこ
となく、また軸方向中央部に内径が小なる嵌合部を備え
るという複雑な形状でも製造が容易となる。また、出力
軸とマグネットは圧入で組み立て、固着されるので、組
み立てが容易で安価で製造可能となる。The output shaft is fixed to the fitting portion of the magnet as the rotor by press fitting. Since the magnet is made of a plastic magnet molded by injection molding, it does not crack even when assembled by press-fitting, and it can be easily manufactured even with a complicated shape that has a fitting part with a small inner diameter at the center in the axial direction. . Further, since the output shaft and the magnet are assembled and fixed by press-fitting, it is easy to assemble and can be manufactured at low cost.
【００８８】第１の内側磁極が第１のコイルの内径より
も大きな外径を有し、第２の内側磁極が第２のコイルの
内径よりも大きな外径を有していることにより、コイル
の内径を小さくしコイルの占有する体積を大きくしても
第１の外側磁極と第１の内側磁極の距離および第２の外
側磁極と第２の内側磁極の距離を小さく構成することが
可能になる。これにより、コイル側から見た磁気抵抗は
小さく構成されるため小さい電力によっても多くの磁束
を発生させることができるので、モータの出力が高ま
る。The first inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the first coil, and the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil. , The distance between the first outer magnetic pole and the first inner magnetic pole and the distance between the second outer magnetic pole and the second inner magnetic pole can be reduced even if the coil occupies a larger volume. Become. As a result, since the magnetic resistance viewed from the coil side is configured to be small, a large amount of magnetic flux can be generated even with a small electric power, so that the output of the motor is increased.
【００８９】また、第１、第２のコイルの内径をＲｃ、
内側磁極の外径をＲｐとしたとき、凹部分の表面がＲｃ
より大きく、Ｒｃ＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さい外径
を有するモータの回転軸に沿って凹凸を設けることによ
って、内側磁極が磁極として有効に作用するとともに、
コイル側から見た内側磁極の磁気抵抗は小さいため多く
の磁束を発生させることができ、モータの出力が高ま
る。The inner diameters of the first and second coils are Rc,
When the outer diameter of the inner magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion is Rc.
By providing irregularities along the rotation axis of the motor having a larger outer diameter than Rc + (Rp−Rc) / 2, the inner magnetic pole effectively acts as a magnetic pole,
Since the magnetic resistance of the inner magnetic pole viewed from the coil side is small, a large amount of magnetic flux can be generated, and the output of the motor increases.
【００９０】また、第１の補助ヨークおよび第２の補助
ヨークの外径形状を円筒形状にすることで、補助ヨーク
に切り欠きを設ける工程が製造プロセスから不要とな
り、製造が容易になる。Further, by making the outer diameters of the first auxiliary yoke and the second auxiliary yoke cylindrical, the step of providing notches in the auxiliary yoke is not required from the manufacturing process, and the manufacturing is facilitated.
【図１】図１は、本発明の実施例１のステップモータの
分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a step motor according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図２は、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。FIG. 2 is a sectional view of the step motor shown in FIG. 1 in an assembled state.
【図３】図３は、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。FIG. 3 is an explanatory view of a rotation operation of a rotor of the step motor shown in FIG. 2;
【図４】図４は、連結リングを一部切り欠いて示す斜視
図である。FIG. 4 is a perspective view showing a connection ring with a part cut away.
【図５】図５は、本発明の実施例２のステップモータの
分解斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view of a step motor according to a second embodiment of the present invention.
【図６】図６は、図５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。FIG. 6 is a sectional view of the step motor shown in FIG. 5 in an assembled state.
【図７】図７は、図６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。FIG. 7 is an explanatory view of the rotation operation of the rotor of the step motor shown in FIG. 6;
【図８】図８は、連結リングを一部切り欠いて示す斜視
図である。FIG. 8 is a perspective view showing a connection ring with a part cut away.
【図９】図９は、本発明の実施例３のステップモータの
分解斜視図である。FIG. 9 is an exploded perspective view of a step motor according to a third embodiment of the present invention.
【図１０】図１０は、実施例３のモータの性能を説明す
るための補助ヨークの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of an auxiliary yoke for explaining the performance of the motor according to the third embodiment.
【図１１】図１１は、補助ヨークの形状とトルクとの関
係を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the relationship between the shape of the auxiliary yoke and torque.
【図１２】図１２は、従来例のステップモータの断面図
である。FIG. 12 is a sectional view of a conventional step motor.
【図１３】図１３は、従来例のステップモータのステー
タの様子を示す断面図である。FIG. 13 is a sectional view showing a state of a stator of a conventional step motor.
１ マグネット ２ 第１のコイル ３ 第２のコイル １８ 第１のステータ １８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ 第１の外側
磁極 １９ 第２のステータ １９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ 第２の外側
磁極 ２０ 連結リング ２１ 第１の補助ヨーク ２２ 第２の補助ヨークDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnet 2 1st coil 3 2nd coil 18 1st stator 18a, 18b, 18c, 18d, 18e 1st outer magnetic pole 19 2nd stator 19a, 19b, 19c, 19d, 19e 2nd outer magnetic pole Reference Signs 20 connecting ring 21 first auxiliary yoke 22 second auxiliary yoke
Claims (8)
も外周面が周方向に分割して異なる極に交互に着磁され
たマグネットを備え、該マグネットの軸方向に第１のコ
イルと第２のコイルを配置し、前記第１のコイルにより
励磁される第１の外側磁極部と第１の内側磁極部が前記
マグネットの外周面および内周面に対向させるととも
に、前記第２のコイルにより励磁される第２の外側磁極
部と第２の内側磁極部が前記ロータの外周面および内周
面に対向するように構成され、かつ前記第１の内側磁極
部は前記第１のコイルの内径よりも大きな外径を有し、
前記第２の内側磁極は前記第２のコイルの内径よりも大
きな外径を有することを特徴とするモータ。1. A magnet formed in a cylindrical shape and having at least an outer peripheral surface divided in a circumferential direction and alternately magnetized to different poles, and a first coil and a second coil in an axial direction of the magnet. And a first outer magnetic pole portion and a first inner magnetic pole portion excited by the first coil are opposed to an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the magnet, and are excited by the second coil. A second outer magnetic pole portion and a second inner magnetic pole portion are configured to face an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the rotor, and the first inner magnetic pole portion is larger than an inner diameter of the first coil. Has an outer diameter,
The motor, wherein the second inner magnetic pole has an outer diameter larger than an inner diameter of the second coil.
の外側磁極部の先端と第２の外側磁極部の先端とが向き
合って保持部材で保持されることを特徴とするモータ。2. The motor according to claim 1, wherein the first
Wherein the tip of the outer magnetic pole portion faces the tip of the second outer magnetic pole portion and is held by the holding member.
も外周面が周方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁さ
れた第１の着磁層と該第１の着磁層に対して１８０／ｎ
度位相がずれて少なくとも外周面が周方向にｎ分割して
異なる極に交互に着磁された第２の着磁層とからなるマ
グネットを備え、該マグネットの軸方向に順に第１のコ
イルと前記マグネットと第２のコイルを配置し、前記第
１のコイルにより励磁される第１の外側磁極部と第１の
内側磁極部が前記マグネットの外周面および内周面に対
向させるとともに、前記第２のコイルにより励磁される
第２の外側磁極部と第２の内側磁極部が前記ロータの外
周面および内周面に対向するように構成され、かつ前記
第１の内側磁極部は前記第１のコイルの内径よりも大き
な外径を有し、前記第２の内側磁極は前記第２のコイル
の内径よりも大きな外径を有し、さらに第１の外側磁極
部の先端と第２の外側磁極部の先端とが向き合って保持
部材で保持される構造であることを特徴とするモータ。3. A first magnetized layer formed in a cylindrical shape and having at least an outer circumferential surface divided into n in the circumferential direction and alternately magnetized to different poles, and a first magnetized layer having a thickness of 180 degrees. / N
A second magnetized layer, which is at least phase shifted and at least the outer peripheral surface is divided into n in the circumferential direction and alternately magnetized to different poles, and the first coil and the first coil are sequentially arranged in the axial direction of the magnet. The magnet and a second coil are arranged, and a first outer magnetic pole portion and a first inner magnetic pole portion that are excited by the first coil are opposed to an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the magnet. A second outer magnetic pole portion and a second inner magnetic pole portion that are excited by the second coil are configured to face an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the rotor; The second inner magnetic pole has an outer diameter larger than the inner diameter of the second coil, and further has a tip of a first outer magnetic pole portion and a second outer pole. The tip of the magnetic pole part faces and is held by the holding member Motor, which is a concrete.
モータにおいて、前記第１の内側磁極がロータであるマ
グネットと対向した部分の表面に、前記第１のコイルの
内径をＲｃ、内側磁極の外径をＲｐとしたとき、凹部分
の表面がＲｃより大きく、Ｒｃ＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２よ
り小さい外径を有する、モータの回転軸に沿った凹凸を
有し、前記第２の内側磁極がロータであるマグネットと
対向した部分の表面に、前記第２のコイルの内径をＲ
ｃ、内側磁極の外径をＲｐとしたとき、凹部分の表面が
Ｒｃより大きく、Ｒｃ＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さい
外径を有する、モータの回転軸に沿った凹凸を有するこ
とを特徴とするモータ。4. The motor according to claim 1, wherein the inner diameter of the first coil is Rc, and the inner diameter of the first coil is Rc on a surface of a portion where the first inner magnetic pole faces a magnet which is a rotor. When the outer diameter of the inner magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion has an outer diameter larger than Rc and smaller than Rc + (Rp−Rc) / 2, and has irregularities along the rotation axis of the motor. The inner diameter of the second coil is set to R on the surface of the portion where the inner magnetic pole faces the rotor magnet.
c, when the outer diameter of the inner magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion is larger than Rc and has an outer diameter smaller than Rc + (Rp−Rc) / 2, and has irregularities along the rotation axis of the motor. And the motor.
モータにおいて、前記第１の内側磁極、前記第２の内側
磁極は円筒形状であることを特徴とするモータ。5. The motor according to claim 1, wherein the first inner magnetic pole and the second inner magnetic pole have a cylindrical shape.
トを半径方向に横切るように磁束を発生させてロータで
あるマグネットを回転させる形式のモータにおいて、 回転軸と、 円筒形状に形成されて所定のパターンで着磁されるとと
もに、その内側中央部に前記回転軸への取付け部分を有
するマグネットと、 該マグネットの軸方向の両側に配置された第１および第
２のコイルと、 第１のコイルを保持するとともに前記マグネットの外周
面の一端側を囲むように複数の外側磁極が設けられた外
筒を有し、かつ該外筒の内側に内筒を有する第１のステ
ータと、 第２のコイルを保持するとともに前記マグネットの外周
面の他端側を囲むように複数の外側磁極が設けられた外
筒を有し、かつ該外筒の内側に内筒を有する第２のステ
ータと、 前記第１のステータの前記内筒に保持され、半径方向で
は前記マグネットの内周面の一端側と内筒との間にかつ
軸方向では前記マグネットの取付け部分と前記第１のコ
イルの間に配置された第１の内側磁極となる第１の補助
ヨークと、 前記第２のステータの前記内筒に保持され、半径方向で
は前記マグネットの内周面の他端側と内筒との間にかつ
軸方向では前記マグネットの取付け部分と前記第２のコ
イルの間に配置された第２の内側磁極となる第２の補助
ヨークと、 前記第１のステータと前記第２のステータを連結して保
持する連結リングと、を有することを特徴とするモー
タ。6. A motor of a type in which a magnetic flux is generated so as to traverse a magnet which is a hollow cylindrical rotor in a radial direction to rotate the magnet which is a rotor. A magnet that is magnetized in a pattern and has a portion attached to the rotating shaft at the center in the inside, first and second coils disposed on both sides of the magnet in the axial direction, and a first coil. A first stator having an outer cylinder provided with a plurality of outer magnetic poles for holding and surrounding one end of the outer peripheral surface of the magnet, and having an inner cylinder inside the outer cylinder; and a second coil. A second stator having an outer cylinder provided with a plurality of outer magnetic poles so as to surround the other end of the outer peripheral surface of the magnet, and having an inner cylinder inside the outer cylinder; and 1 And is disposed between the one end of the inner peripheral surface of the magnet and the inner cylinder in the radial direction and between the mounting portion of the magnet and the first coil in the axial direction. A first auxiliary yoke serving as a first inner magnetic pole; held by the inner cylinder of the second stator; in a radial direction, between the other end of the inner peripheral surface of the magnet and the inner cylinder; And a second auxiliary yoke serving as a second inner magnetic pole disposed between the mounting portion of the magnet and the second coil; and a connection for connecting and holding the first stator and the second stator. A motor comprising: a ring;
１の内側磁極がロータであるマグネットと対向した部分
の表面に、前記第１のコイルの内径をＲｃ、内側磁極の
外径をＲｐとしたとき、凹部分の表面がＲｃより大き
く、Ｒｃ＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さい外径を有す
る、モータの回転軸に沿った凹凸を有し、前記第２の内
側磁極がロータであるマグネットと対向した部分の表面
に、前記第２のコイルの内径をＲｃ、内側磁極の外径を
Ｒｐとしたとき、凹部分の表面がＲｃより大きく、Ｒｃ
＋（Ｒｐ−Ｒｃ）／２より小さい外径を有する、モータ
の回転軸に沿った凹凸を有することを特徴とするモー
タ。7. The motor according to claim 6, wherein an inner diameter of the first coil is Rc and an outer diameter of the inner magnetic pole is Rp on a surface of a portion where the first inner magnetic pole faces a magnet which is a rotor. When the magnet is formed, the surface of the concave portion has an outer diameter larger than Rc and has an outer diameter smaller than Rc + (Rp−Rc) / 2, and has irregularities along the rotation axis of the motor, and the second inner magnetic pole is a rotor. When the inner diameter of the second coil is Rc and the outer diameter of the inner magnetic pole is Rp, the surface of the concave portion is larger than Rc, and Rc
A motor having an outer diameter smaller than + (Rp-Rc) / 2 and having irregularities along a rotation axis of the motor.
のモータにおいて、前記第１の内側磁極、前記第２の内
側磁極は円筒形状であることを特徴とするモータ。8. The motor according to claim 6, wherein the first inner magnetic pole and the second inner magnetic pole have a cylindrical shape.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10342398A JPH11289738A (en) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | Motor |
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|---|---|---|---|
| JP10342398A JPH11289738A (en) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | Motor |
Publications (1)
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|---|---|
| JPH11289738A true JPH11289738A (en) | 1999-10-19 |
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|---|---|
| JP (1) | JPH11289738A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7443061B2 (en) * | 2005-03-28 | 2008-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving device |
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1998
- 1998-03-31 JP JP10342398A patent/JPH11289738A/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040518 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |