JPS5917613B2 - 小型ステツプモ−タ - Google Patents
小型ステツプモ−タInfo
- Publication number
- JPS5917613B2 JPS5917613B2 JP49072509A JP7250974A JPS5917613B2 JP S5917613 B2 JPS5917613 B2 JP S5917613B2 JP 49072509 A JP49072509 A JP 49072509A JP 7250974 A JP7250974 A JP 7250974A JP S5917613 B2 JPS5917613 B2 JP S5917613B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- circular hole
- magnetic
- step motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子時計に用いられる小型ステップモータに関
し、更に詳しくはロータの停止位置規制を容易にし得る
小型ステップモータに関する。
し、更に詳しくはロータの停止位置規制を容易にし得る
小型ステップモータに関する。
従来、電子時計用小型ステップモータは、第１図に示す
ような２枚のステータ１によって構成され、これを偏心
ピン２ａ、２ｂにより、それぞれずらして固定していた
が、ロータ３の停止位置を適正にするためには、ステー
タ界磁極１ａ、１ｂのずらし量δを■龍以下の精度で調
整しなげればならないため、加工組立が困難で量産性に
乏しかった。
ような２枚のステータ１によって構成され、これを偏心
ピン２ａ、２ｂにより、それぞれずらして固定していた
が、ロータ３の停止位置を適正にするためには、ステー
タ界磁極１ａ、１ｂのずらし量δを■龍以下の精度で調
整しなげればならないため、加工組立が困難で量産性に
乏しかった。
この欠点を解決するためには、第２図に示すように、ス
テータ界磁極部を連結部４ａ、４ｂによりつなげてステ
ータ１を一体成形することが考えられるか、このように
左右のステータ界磁極をずらした形状では、ロータ３の
静止位置決めおよび性能の決定は依然として困難であり
、電子時計用小型ステップモータの本質的な問題点は解
決されない。
テータ界磁極部を連結部４ａ、４ｂによりつなげてステ
ータ１を一体成形することが考えられるか、このように
左右のステータ界磁極をずらした形状では、ロータ３の
静止位置決めおよび性能の決定は依然として困難であり
、電子時計用小型ステップモータの本質的な問題点は解
決されない。
本発明は、２極ステツプモータが抱える上記欠点、問題
点を一掃すべくなされたものであり、量産性に優れ、し
かも２極ステツプモータとして要求されるロータ静止位
置の確保、および時計用小型ステップモータにとって重
要な低消費電力の駆動を実現する新たなステップモータ
を提供することにある。
点を一掃すべくなされたものであり、量産性に優れ、し
かも２極ステツプモータとして要求されるロータ静止位
置の確保、および時計用小型ステップモータにとって重
要な低消費電力の駆動を実現する新たなステップモータ
を提供することにある。
以下図面により本発明の詳細な説明する。
第３図は本発明の一実施例を示しており、１０はコイル
止めネジ、１１はステータ、１２は磁心、１５はコイル
、１３はロータ、１４ａ、１４ｂは左右のステータ界磁
極を一体成形している連結部で、コイル１５が励磁され
たときステータ１１に発生する飽和される部分である。
止めネジ、１１はステータ、１２は磁心、１５はコイル
、１３はロータ、１４ａ、１４ｂは左右のステータ界磁
極を一体成形している連結部で、コイル１５が励磁され
たときステータ１１に発生する飽和される部分である。
而して本発明の特徴とするところは、ステータ円形孔１
６の内面に形成された一対の凹部１７ａ。
６の内面に形成された一対の凹部１７ａ。
１７ｂにあり、これらの凹部１７ａ、１７ｂは円形孔１
６の径方向に対称に穿設され、又その方向はステータ励
磁磁束方向に対しほぼ角α−１（フジアン）を成すよう
に傾げて設けられている。
６の径方向に対称に穿設され、又その方向はステータ励
磁磁束方向に対しほぼ角α−１（フジアン）を成すよう
に傾げて設けられている。
さらに、凹部１７ａ、１７ｂは、円形孔１６に対して十
分に小さな半円形状を成している。
分に小さな半円形状を成している。
次にこの実施例の作動について説明する。
第３図に示すようなステータ円形孔１６に、仮に凹部１
７ａ、１７ｂが無かったとすると、円形孔１６の中心軸
を通る励磁磁束方向とロータ磁極とのなす角度θと、ロ
ータ１３から発生する磁束による磁気ポテンシャルエネ
ルギーＰとの関係は、第４図の破線Ａに示すようになり
、ロータはＰの極小点用」ちθ−〇、π、２πで静止す
る。
７ａ、１７ｂが無かったとすると、円形孔１６の中心軸
を通る励磁磁束方向とロータ磁極とのなす角度θと、ロ
ータ１３から発生する磁束による磁気ポテンシャルエネ
ルギーＰとの関係は、第４図の破線Ａに示すようになり
、ロータはＰの極小点用」ちθ−〇、π、２πで静止す
る。
これに対し、第３図に示す通り凹部１７ａ、１７ｂをス
テータ励磁磁束方向に対し、はぼ角α＝７（ラジアン）
となるように設けることにより ロータ１３から発生す
る磁束による円形孔１６のエアキャップに対する磁気抵
抗が凹部１７ａ、１７ｂ付近で最大となるので、磁気ポ
テンシャルエネルギー曲線は第４図の実線Ｂに示すよう
になる。
テータ励磁磁束方向に対し、はぼ角α＝７（ラジアン）
となるように設けることにより ロータ１３から発生す
る磁束による円形孔１６のエアキャップに対する磁気抵
抗が凹部１７ａ、１７ｂ付近で最大となるので、磁気ポ
テンシャルエネルギー曲線は第４図の実線Ｂに示すよう
になる。
従つてロータ１３は、θ−７−α、医π−αの位置で静
的安定点を持ち静止する。
的安定点を持ち静止する。
このように、ロータ１３の静止角度θは、ステータ円形
孔の円周方向に凹部１７ａ、１７ｂを形成する位置ａに
より決定され、又磁気ポテンシャルエネルギー差（極大
−極小の差）と、凹部１７ａ。
孔の円周方向に凹部１７ａ、１７ｂを形成する位置ａに
より決定され、又磁気ポテンシャルエネルギー差（極大
−極小の差）と、凹部１７ａ。
１７ｂの面積和とはほぼ比例関係にあるから、磁気エネ
ルギー差についてのみ考えれば、四部１７ａ、１７ｂの
大きさは従来のステータずらし量δと同等に作用し、凹
部１’？ａ、１７ｂを大きくすれば、第４図の一点鎖線
Ｃのようになる。
ルギー差についてのみ考えれば、四部１７ａ、１７ｂの
大きさは従来のステータずらし量δと同等に作用し、凹
部１’？ａ、１７ｂを大きくすれば、第４図の一点鎖線
Ｃのようになる。
電子時計においては超低消費電力でロータを駆動せねば
ならないので、磁気エネルギー差は精度よく調整されな
ければならない。
ならないので、磁気エネルギー差は精度よく調整されな
ければならない。
仮りに、ロータ１３の直径を約１３ｍｖｔ、ロータ収納
用円形孔１６の直径を約２１ｎ１１１１凹部１７ａ、１
７ｂの深さを０、１ ｍｍ、ロータ１３から発生する磁
束による磁気ポテンシャルエネルギーを約５００ ｅｒ
ｇとすれば磁気エネルギー差は約５ ｅｒｇになし得る
。
用円形孔１６の直径を約２１ｎ１１１１凹部１７ａ、１
７ｂの深さを０、１ ｍｍ、ロータ１３から発生する磁
束による磁気ポテンシャルエネルギーを約５００ ｅｒ
ｇとすれば磁気エネルギー差は約５ ｅｒｇになし得る
。
そして、コイル１５からの励磁磁界は、ロータ１３が５
ｅｒｇの磁気エネルギーの山を乗り越えるのに必要な
だけあればよいので、２μＷ程度の電力でロータ１３を
駆動されることができ、又、ロータ１３の静止トルクも
時計用として充分なものとなる。
ｅｒｇの磁気エネルギーの山を乗り越えるのに必要な
だけあればよいので、２μＷ程度の電力でロータ１３を
駆動されることができ、又、ロータ１３の静止トルクも
時計用として充分なものとなる。
この実施例では凹部１７ａ、１７ｂの形状を半円形とし
て説明しているか、作用的に見て他の形状でも同等の効
果を有することはいうまでもない。
て説明しているか、作用的に見て他の形状でも同等の効
果を有することはいうまでもない。
なお、この実施例のように凹部を半円形状にすれば、プ
レス抜きする場合に、型の製作が容易でしかも径方向に
対称の四部であるから、プレス抜きの際、径方向に位置
ずれ誤差が生じても、第６図ａ、ｂに示す如く、凹部の
面積和はＳ″−ｉダとなって、相補的に誤差か吸収でき
る利点がある。
レス抜きする場合に、型の製作が容易でしかも径方向に
対称の四部であるから、プレス抜きの際、径方向に位置
ずれ誤差が生じても、第６図ａ、ｂに示す如く、凹部の
面積和はＳ″−ｉダとなって、相補的に誤差か吸収でき
る利点がある。
以上述べた如（、本発明によれば、ロータをステータの
円形孔に同心的に収納し、この円形孔の内面に径方向に
円径孔に比べて充分小さい凹部を一対形成したことによ
り、モータ性能を決定するロータの静止位置および磁気
エネルギー差を、ステータの製造工程のみで精度よく設
定でき、組立性良く量産性の富んだ安定かつ安価な詩形
用ステップモータを提供できる効果を有する。
円形孔に同心的に収納し、この円形孔の内面に径方向に
円径孔に比べて充分小さい凹部を一対形成したことによ
り、モータ性能を決定するロータの静止位置および磁気
エネルギー差を、ステータの製造工程のみで精度よく設
定でき、組立性良く量産性の富んだ安定かつ安価な詩形
用ステップモータを提供できる効果を有する。
さらに、第１図に示したような従来装置では、ステータ
界磁極１ａ、１ｂをずらすと、そのずらす方向がロータ
３の中心方向とは異なるため、ステータずらし量δによ
ってロータ静止角度θが変化すると同時に、磁気エネル
ギー差（極大値−極小値）も増減しく第５図参照）、モ
ータ性能を左右する２つのパラメータが独立に設定でき
ないという欠点を有していたが、本発明によれば、ロー
タ静止位置は凹部の位置を決めることにより決定され、
また磁気ポテンシャルエネルギー差は凹部の犬さぎを適
宜選ぶことによって所望の値に設定できる効果を有する
。
界磁極１ａ、１ｂをずらすと、そのずらす方向がロータ
３の中心方向とは異なるため、ステータずらし量δによ
ってロータ静止角度θが変化すると同時に、磁気エネル
ギー差（極大値−極小値）も増減しく第５図参照）、モ
ータ性能を左右する２つのパラメータが独立に設定でき
ないという欠点を有していたが、本発明によれば、ロー
タ静止位置は凹部の位置を決めることにより決定され、
また磁気ポテンシャルエネルギー差は凹部の犬さぎを適
宜選ぶことによって所望の値に設定できる効果を有する
。
第１図は従来の時計用ステップモータの要部平面図、第
２図は従来のモータより考えられる他の従来例の要部平
面図、第３図は本発明の一実施例の平面図、第４図は本
発明におけるロータ位置に対する磁気ポテンシャルエネ
ルギー特性図、第５図は従来装置のロータ位置に対する
磁気ポテンシャルエネルキー特性図、第６図ａ、ｂは本
発明の一実施例の製造上の利点説明するための図である
。 １１・・・・・・ステータ、１２・・・・・・磁心、１
３・・・・・・ロータ、１４ａ、１４ｂ・・・・・・ス
テータ連結部、１５・・・・・・コイル、１６・・・・
・・円形孔、１７ａ、１７ｂ・・・・・・一対の凹部。
２図は従来のモータより考えられる他の従来例の要部平
面図、第３図は本発明の一実施例の平面図、第４図は本
発明におけるロータ位置に対する磁気ポテンシャルエネ
ルギー特性図、第５図は従来装置のロータ位置に対する
磁気ポテンシャルエネルキー特性図、第６図ａ、ｂは本
発明の一実施例の製造上の利点説明するための図である
。 １１・・・・・・ステータ、１２・・・・・・磁心、１
３・・・・・・ロータ、１４ａ、１４ｂ・・・・・・ス
テータ連結部、１５・・・・・・コイル、１６・・・・
・・円形孔、１７ａ、１７ｂ・・・・・・一対の凹部。
Claims (1)
- １ 磁心と、との磁心に巻かれたコイルと、断面積が他
の部分より小さい連結部により一体に形成され且つ両端
が前記磁心と結合された円形孔を有するステータと、前
記円形孔にエアギャップを介して回転可能に配置された
一対の磁極を有するロータとを備えたステップモータに
おいて、前記円形孔の内面で構成される一対のステータ
磁極に、前記ロータ磁極に比して充分小さい一対の凹部
を前記円形孔の中心軸に対称なる方向に設は且つ前記円
形孔に発生する励磁磁束に対して傾けた方向に設けたこ
とを特徴とする電子時計用小型ステップモータ。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49072509A JPS5917613B2 (ja) | 1974-06-25 | 1974-06-25 | 小型ステツプモ−タ |
| FR7506888A FR2263632B1 (ja) | 1974-03-07 | 1975-03-05 | |
| CH285475A CH619107GA3 (en) | 1974-03-07 | 1975-03-06 | Micromotor with discontinuous rotation |
| GB945775A GB1459981A (en) | 1974-03-07 | 1975-03-06 | Electrical stepping motor |
| DE2509883A DE2509883C2 (de) | 1974-03-07 | 1975-03-06 | Elektromagnetischer Schrittmotor |
| US05/760,828 US4205244A (en) | 1974-03-07 | 1977-01-21 | Micro stepping motor |
| US06/048,187 US4398107A (en) | 1974-03-07 | 1979-06-13 | Micro stepping motor |
| FR7926544A FR2433851A1 (fr) | 1974-03-07 | 1979-10-25 | Micromoteur pas a pas |
| CH1042179A CH646573GA3 (ja) | 1974-03-07 | 1979-11-22 | |
| US06/119,786 US4361772A (en) | 1974-03-07 | 1980-02-08 | Micro stepping motor for electronic watches |
| HK656/80A HK65680A (en) | 1974-03-07 | 1980-11-20 | Electrical stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49072509A JPS5917613B2 (ja) | 1974-06-25 | 1974-06-25 | 小型ステツプモ−タ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4930279A Division JPS552384A (en) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | Small-sized step motor for electronic watch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS511908A JPS511908A (ja) | 1976-01-09 |
| JPS5917613B2 true JPS5917613B2 (ja) | 1984-04-23 |
Family
ID=13491371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49072509A Expired JPS5917613B2 (ja) | 1974-03-07 | 1974-06-25 | 小型ステツプモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5917613B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5224977U (ja) * | 1975-08-12 | 1977-02-22 | ||
| JPS5426618U (ja) * | 1977-07-27 | 1979-02-21 | ||
| US4367049A (en) * | 1977-09-02 | 1983-01-04 | Ebauches S.A. | Driving device especially for a timepiece |
| JPS5851768A (ja) * | 1981-09-19 | 1983-03-26 | Nippon Soken Inc | 電気信号に応じて回転位置を変化させる回転駆動装置 |
| JPS5863072A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-14 | Seiko Instr & Electronics Ltd | ステ−タ |
| JPH0811052Y2 (ja) * | 1986-03-05 | 1996-03-29 | カシオ計算機株式会社 | ステツプモ−タ |
| WO1999064937A1 (fr) | 1998-06-11 | 1999-12-16 | Citizen Watch Co., Ltd. | Moteur pas-a-pas bipolaire pour dispositif d'horlogerie |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3256453A (en) * | 1962-08-27 | 1966-06-14 | Cons Electronics Ind | Synchronous motors |
-
1974
- 1974-06-25 JP JP49072509A patent/JPS5917613B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3256453A (en) * | 1962-08-27 | 1966-06-14 | Cons Electronics Ind | Synchronous motors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS511908A (ja) | 1976-01-09 |
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