JPH06284678A - ステッピングモータ - Google Patents
ステッピングモータInfo
- Publication number
- JPH06284678A JPH06284678A JP5070483A JP7048393A JPH06284678A JP H06284678 A JPH06284678 A JP H06284678A JP 5070483 A JP5070483 A JP 5070483A JP 7048393 A JP7048393 A JP 7048393A JP H06284678 A JPH06284678 A JP H06284678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- pole tooth
- stepping motor
- rotor
- stator
- 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.)
- Pending
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】永久磁石と極歯ヨークとの間に発生する吸引力
を利用して、軸ガタを減らそうとするもので、摩擦ロス
の軽減が可能で、特に軸ガタを減らすために、部品精
度、組立精度が不必要で、しかも、部品点数の削減が可
能なステッピングモータを提供する。 【構成】永久磁石１と、この永久磁石を支持する軸２と
から成るロータと、このロータを取り囲むように配置し
た複数相の極歯ヨーク６、６を有するステータと、この
ステータに取り付けられ、前記永久磁石の上下に配置さ
れた一対の軸受３、３とから成るステッピングモータに
おいて、前記永久磁石はその磁場方向が円周方向成分と
軸方向成分を有して成ることを特徴とする。
を利用して、軸ガタを減らそうとするもので、摩擦ロス
の軽減が可能で、特に軸ガタを減らすために、部品精
度、組立精度が不必要で、しかも、部品点数の削減が可
能なステッピングモータを提供する。 【構成】永久磁石１と、この永久磁石を支持する軸２と
から成るロータと、このロータを取り囲むように配置し
た複数相の極歯ヨーク６、６を有するステータと、この
ステータに取り付けられ、前記永久磁石の上下に配置さ
れた一対の軸受３、３とから成るステッピングモータに
おいて、前記永久磁石はその磁場方向が円周方向成分と
軸方向成分を有して成ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フロッピーディスクド
ライブやビデオカメラの送り機構などに用いられるＰＭ
（パーマネントマグネット）型ステッピングモータに関
する。
ライブやビデオカメラの送り機構などに用いられるＰＭ
（パーマネントマグネット）型ステッピングモータに関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、フロッピーディスクドライブやビ
デオカメラはなどのポータブル型のＯＡ、ＡＶシステム
等の分野においては、小型化とともに耐振動、衝撃性が
要求される。振動、衝撃時にも正確な動作、性能を確保
するため、ステッピングモータにおいては、軸ガタを減
らし、軸が振動しないようにすることが必要である。
デオカメラはなどのポータブル型のＯＡ、ＡＶシステム
等の分野においては、小型化とともに耐振動、衝撃性が
要求される。振動、衝撃時にも正確な動作、性能を確保
するため、ステッピングモータにおいては、軸ガタを減
らし、軸が振動しないようにすることが必要である。
【０００３】かかる状況から、従来はワッシャーを入
れ、軸方向の隙間をなくしたり、板バネなどを用いて予
圧力を発生させて、軸方向の軸ガタをなくしていた。即
ち、図７に従来例のステッピングモータの断面図を、図
８にワッシャーの斜視図を、図９に板バネの斜視図を示
す。従来のステッピングモータは、図７に示すように、
軸受とロータの永久磁石の間にワッシャー９を挿入し、
軸ガタをなくしていた。また、ワッシャー９の代わりに
板バネを用いる場合もある。
れ、軸方向の隙間をなくしたり、板バネなどを用いて予
圧力を発生させて、軸方向の軸ガタをなくしていた。即
ち、図７に従来例のステッピングモータの断面図を、図
８にワッシャーの斜視図を、図９に板バネの斜視図を示
す。従来のステッピングモータは、図７に示すように、
軸受とロータの永久磁石の間にワッシャー９を挿入し、
軸ガタをなくしていた。また、ワッシャー９の代わりに
板バネを用いる場合もある。
【０００４】ところがこのような構成では、軸の回転時
にワッシャー９、又は板バネがこれらの接触部分と摩擦
し、回転ロスとなり、モータの消費電力を増加させるな
どの問題点があった。また、ワッシャー９などを入れて
寸法的に軸ガタを減らすので、部品精度、組立精度が要
求される。また、部品点数も増加する。
にワッシャー９、又は板バネがこれらの接触部分と摩擦
し、回転ロスとなり、モータの消費電力を増加させるな
どの問題点があった。また、ワッシャー９などを入れて
寸法的に軸ガタを減らすので、部品精度、組立精度が要
求される。また、部品点数も増加する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明によれば、ロー
タの永久磁石は、その磁場方向が円周方向成分と軸方向
成分を有して成ることにより、より具体的には、前記永
久磁石に設けたテーパ部に対向して、ステータの極歯ヨ
ークにもテーパ部を設けることにより、永久磁石と極歯
ヨークとの間に発生する吸引力を利用して、軸ガタを減
らそうとするもので、摩擦ロスの軽減が可能で、特に軸
ガタを減らすために、部品精度、組立精度が不必要で、
しかも、部品点数の削減が可能なステッピングモータを
提供することを目的にしている。
タの永久磁石は、その磁場方向が円周方向成分と軸方向
成分を有して成ることにより、より具体的には、前記永
久磁石に設けたテーパ部に対向して、ステータの極歯ヨ
ークにもテーパ部を設けることにより、永久磁石と極歯
ヨークとの間に発生する吸引力を利用して、軸ガタを減
らそうとするもので、摩擦ロスの軽減が可能で、特に軸
ガタを減らすために、部品精度、組立精度が不必要で、
しかも、部品点数の削減が可能なステッピングモータを
提供することを目的にしている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、永久磁石と、
該永久磁石を支持する軸とから成るロータと、該ロータ
を取り囲むように配置した複数相の極歯ヨークを有する
ステータと、該ステータに取り付けられ、前記永久磁石
の上下に配置された一対の軸受とから成るステッピング
モータにおいて、前記永久磁石は、その磁場方向が円周
方向成分と軸方向成分を有して成ることを特徴とする。
より具体的には、前記永久磁石は、円柱部とテーパ部と
により構成され、該永久磁石の円柱部とテーパ部に対向
して、前記極歯ヨークにも、円柱部とテーパ部とが設け
られていることを特徴とするものである。
該永久磁石を支持する軸とから成るロータと、該ロータ
を取り囲むように配置した複数相の極歯ヨークを有する
ステータと、該ステータに取り付けられ、前記永久磁石
の上下に配置された一対の軸受とから成るステッピング
モータにおいて、前記永久磁石は、その磁場方向が円周
方向成分と軸方向成分を有して成ることを特徴とする。
より具体的には、前記永久磁石は、円柱部とテーパ部と
により構成され、該永久磁石の円柱部とテーパ部に対向
して、前記極歯ヨークにも、円柱部とテーパ部とが設け
られていることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】このように、ロータの永久磁石は、その磁場方
向が円周方向成分と軸方向成分とを有し成ることを特徴
とし、より具体的には、前記永久磁石に設けたテーパ部
に対向して、ステータの極歯ヨークにもテーパ部を設け
ることにより、永久磁石と極歯ヨークとの間に発生する
吸引力を利用して、軸ガタを減らすことが可能となる
向が円周方向成分と軸方向成分とを有し成ることを特徴
とし、より具体的には、前記永久磁石に設けたテーパ部
に対向して、ステータの極歯ヨークにもテーパ部を設け
ることにより、永久磁石と極歯ヨークとの間に発生する
吸引力を利用して、軸ガタを減らすことが可能となる
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
するが、本発明はこの実施例に限定されるものでないこ
とはいうまでもない。
するが、本発明はこの実施例に限定されるものでないこ
とはいうまでもない。
【０００９】図１に本発明によるステッピングモータの
一実施例の断面図を示す。図１において、軸２と、この
軸２に固着された円筒状の多極着磁された永久磁石１と
でロータを構成している。このロータは永久磁石１の上
下に配置された一対の軸受３、３により回転自在に支持
されている。下側の軸２端はスラスト受け４と点接触し
ている。前記軸受３はモータケース５に圧入あるいはか
しめにより固定されている。
一実施例の断面図を示す。図１において、軸２と、この
軸２に固着された円筒状の多極着磁された永久磁石１と
でロータを構成している。このロータは永久磁石１の上
下に配置された一対の軸受３、３により回転自在に支持
されている。下側の軸２端はスラスト受け４と点接触し
ている。前記軸受３はモータケース５に圧入あるいはか
しめにより固定されている。
【００１０】ステータとしては、このロータを取り囲む
ように２相の極歯ヨーク６、６が配置され、この極歯ヨ
ーク６内に励磁コイル８を収納した構造であり、各相が
軸方向に配置されている。図２は１相の極歯ヨーク６の
部分破断斜視図である。図２において、極歯ヨーク６
は、板金を折り曲げ，爪を立てて極歯６ａとなし、この
極歯ヨーク６内にリング状のボビン７に集中巻きされた
励磁コイル８が収納されている。励磁コイル８を収納し
た極歯ヨーク６はモータケース５に装入固定され、ステ
ータを構成する（図１）。
ように２相の極歯ヨーク６、６が配置され、この極歯ヨ
ーク６内に励磁コイル８を収納した構造であり、各相が
軸方向に配置されている。図２は１相の極歯ヨーク６の
部分破断斜視図である。図２において、極歯ヨーク６
は、板金を折り曲げ，爪を立てて極歯６ａとなし、この
極歯ヨーク６内にリング状のボビン７に集中巻きされた
励磁コイル８が収納されている。励磁コイル８を収納し
た極歯ヨーク６はモータケース５に装入固定され、ステ
ータを構成する（図１）。
【００１１】本発明ではこれらのうち、ロータの永久磁
石１とステータの極歯ヨーク６に特徴がある。図３に本
実施例の永久磁石１の斜視図を示す。図３において、該
永久磁石１は、円柱部１ａとテーパ部１ｂとにより構成
されている。一方極歯ヨーク６は、この永久磁石１の外
周面との隙間を一定に対向するように、下側の極歯６ａ
を斜めに爪を立て、前記永久磁石１のテーパ部１ｂに対
向して、極歯ヨーク６にもテーパ部が設けられている。
石１とステータの極歯ヨーク６に特徴がある。図３に本
実施例の永久磁石１の斜視図を示す。図３において、該
永久磁石１は、円柱部１ａとテーパ部１ｂとにより構成
されている。一方極歯ヨーク６は、この永久磁石１の外
周面との隙間を一定に対向するように、下側の極歯６ａ
を斜めに爪を立て、前記永久磁石１のテーパ部１ｂに対
向して、極歯ヨーク６にもテーパ部が設けられている。
【００１２】ここで回転時に発生する力について説明す
る。図４に本実施例の軸に垂直な面の断面図を示す。モ
ータの回転は、ロータの永久磁石１とステータの励磁コ
イル８に流れる電流により磁化された極歯６ａとの磁気
的な吸引力により行なわれる。磁化された極歯６ａに
「Ｓ」、「Ｎ」の表示をした。図７に示した従来例で
は、極歯とロータの永久磁石は軸に平行に対向してお
り、軸と垂直な面でこの吸引力が発生する。上下方向に
は力は発生しない。
る。図４に本実施例の軸に垂直な面の断面図を示す。モ
ータの回転は、ロータの永久磁石１とステータの励磁コ
イル８に流れる電流により磁化された極歯６ａとの磁気
的な吸引力により行なわれる。磁化された極歯６ａに
「Ｓ」、「Ｎ」の表示をした。図７に示した従来例で
は、極歯とロータの永久磁石は軸に平行に対向してお
り、軸と垂直な面でこの吸引力が発生する。上下方向に
は力は発生しない。
【００１３】一方、図５の本実施例の吸引力を示す断面
図に示したように、本発明では、下側の相の極歯ヨーク
６とこれと対向する永久磁石１のテーパ面１ｂは軸に対
して傾斜しているので、吸引力Ｆは永久磁石１のテーパ
面１ｂと垂直な下斜め方向に発生する。この吸引力のう
ち下方向の分力Ｆａによりロータが下方向に吸引され、
下方向に移動しようとするロータはスラスト受け４（図
１）で受け止められる。常に予圧力に似たこの様な力が
ロータ部に働くので振動衝撃時にもロータは動かず、あ
たかも軸ガタがないような状態となる。
図に示したように、本発明では、下側の相の極歯ヨーク
６とこれと対向する永久磁石１のテーパ面１ｂは軸に対
して傾斜しているので、吸引力Ｆは永久磁石１のテーパ
面１ｂと垂直な下斜め方向に発生する。この吸引力のう
ち下方向の分力Ｆａによりロータが下方向に吸引され、
下方向に移動しようとするロータはスラスト受け４（図
１）で受け止められる。常に予圧力に似たこの様な力が
ロータ部に働くので振動衝撃時にもロータは動かず、あ
たかも軸ガタがないような状態となる。
【００１４】以上の説明からも明らかなように、本発明
のステッピングモータは、ロータの永久磁石１に設けた
テーパ部１ｂに対向して、ステータの極歯ヨーク６にも
テーパ部を設けることにより、永久磁石１と極歯ヨーク
６との間に発生する吸引力を利用して、軸ガタを減らそ
うとするものであり、従来使用されていたワッシャーや
板バネなどを用いることなく、耐振動、衝撃性を高め
た。
のステッピングモータは、ロータの永久磁石１に設けた
テーパ部１ｂに対向して、ステータの極歯ヨーク６にも
テーパ部を設けることにより、永久磁石１と極歯ヨーク
６との間に発生する吸引力を利用して、軸ガタを減らそ
うとするものであり、従来使用されていたワッシャーや
板バネなどを用いることなく、耐振動、衝撃性を高め
た。
【００１５】従って、このステッピングモータを使用し
たフロッピーディスクドライブやビデオカメラの送り機
構などのＯＡ、ＡＶシステムでは、耐振動、衝撃性を高
めることができ、高品質、高信頼性の商品をつくること
ができる。特に近年ポータブルタイプのラップトップパ
ソコンやビデオムービーなどの商品が数多くつくられて
おり、このモータを使用することにより、振動、衝撃の
際も確実な動作を保証できる。
たフロッピーディスクドライブやビデオカメラの送り機
構などのＯＡ、ＡＶシステムでは、耐振動、衝撃性を高
めることができ、高品質、高信頼性の商品をつくること
ができる。特に近年ポータブルタイプのラップトップパ
ソコンやビデオムービーなどの商品が数多くつくられて
おり、このモータを使用することにより、振動、衝撃の
際も確実な動作を保証できる。
【００１６】しかも、ワッシャーや板バネなどを用いる
ことなく軸ガタをなくすことができるので、部品点数の
削減ができ、また、これらによる回転時の摩擦ロスがな
くなり、省電力化を行うことができる。さらに、ワッシ
ャーや板バネを挿入するための部品精度、組立精度など
も不必要となる。
ことなく軸ガタをなくすことができるので、部品点数の
削減ができ、また、これらによる回転時の摩擦ロスがな
くなり、省電力化を行うことができる。さらに、ワッシ
ャーや板バネを挿入するための部品精度、組立精度など
も不必要となる。
【００１７】図６に本発明によるステッピングモータの
変形例を示す。図中矢印のような磁場、即ち円周方向成
分と軸方向成分を有する磁場を持った永久磁石を使用す
ることにより、永久磁石の下に配置された極歯ヨークと
ともに吸引作用が働き、ロータ部に下方向の力が働く。
変形例を示す。図中矢印のような磁場、即ち円周方向成
分と軸方向成分を有する磁場を持った永久磁石を使用す
ることにより、永久磁石の下に配置された極歯ヨークと
ともに吸引作用が働き、ロータ部に下方向の力が働く。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のステッピングモータは、ロータの永久磁石は、その
磁場方向が円周方向成分と軸方向成分を有して成ること
により、より具体的には、前記永久磁石に設けたテーパ
部に対向して、ステータの極歯ヨークにもテーパ部を設
けることにより、永久磁石と極歯ヨークとの間に発生す
る吸引力を利用して、軸ガタを減らそうとするものであ
り、下記のような効果がある。 （１）軸受部とロータの永久磁石との軸方向の隙間によ
る軸ガタを削減する。 （２）ワッシャーや板バネなどの部品を用いず軸ガタを
減らすことができ、部品点数の削減ができる。 （３）磁気的吸引により非接触に軸方向に力を発生させ
軸ガタを減らすので、ワッシャーや板バネを用いたとき
のような、これらによる回転時の摩擦ロスがなくなる。 （４）軸ガタを減らすための部品精度、組立精度が不必
要となる。
明のステッピングモータは、ロータの永久磁石は、その
磁場方向が円周方向成分と軸方向成分を有して成ること
により、より具体的には、前記永久磁石に設けたテーパ
部に対向して、ステータの極歯ヨークにもテーパ部を設
けることにより、永久磁石と極歯ヨークとの間に発生す
る吸引力を利用して、軸ガタを減らそうとするものであ
り、下記のような効果がある。 （１）軸受部とロータの永久磁石との軸方向の隙間によ
る軸ガタを削減する。 （２）ワッシャーや板バネなどの部品を用いず軸ガタを
減らすことができ、部品点数の削減ができる。 （３）磁気的吸引により非接触に軸方向に力を発生させ
軸ガタを減らすので、ワッシャーや板バネを用いたとき
のような、これらによる回転時の摩擦ロスがなくなる。 （４）軸ガタを減らすための部品精度、組立精度が不必
要となる。
【図１】本発明によるステッピングモータの一実施例の
断面図である。
断面図である。
【図２】１相の極歯ヨークの部分破断斜視図である。
【図３】本実施例の永久磁石の斜視図である。
【図４】本実施例の軸に垂直な面の断面図である。
【図５】本実施例の吸引力を示す断面図である。
【図６】本発明によるステッピングモータの変形例の断
面図である。
面図である。
【図７】従来例のステッピングモータの断面図である。
【図８】ワッシャーの斜視図である。
【図９】板バネの斜視図である。
１ 永久磁石 １ａ 円柱部 １ｂ テーパ部 ２ 軸 ３ 軸受 ４ スラスト受け ５ モータケース ６ 極歯ヨーク ６ａ 極歯 ７ ボビン ８ 励磁コイル ９ ワッシャー
Claims (2)
- 【請求項１】 永久磁石と、該永久磁石を支持する軸と
から成るロータと、該ロータを取り囲むように配置した
複数相の極歯ヨークを有するステータと、該ステータに
取り付けられ、前記永久磁石の上下に配置された一対の
軸受とから成るステッピングモータにおいて、 前記永久磁石は、その磁場方向が円周方向成分と軸方向
成分を有して成ることを特徴とするステッピングモー
タ。 - 【請求項２】 請求項１記載のステッピングモータにお
いて、 前記永久磁石は、円柱部とテーパ部とにより構成され、
該永久磁石の円柱部とテーパ部に対向して、前記極歯ヨ
ークにも、円柱部とテーパ部とが設けられていることを
特徴とするステッピングモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5070483A JPH06284678A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ステッピングモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5070483A JPH06284678A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ステッピングモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284678A true JPH06284678A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13432820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5070483A Pending JPH06284678A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ステッピングモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06284678A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6865744B2 (en) * | 1998-05-15 | 2005-03-08 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Disk drive with compensation of disk eccentricity |
| US20130334908A1 (en) * | 2012-06-19 | 2013-12-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepping motor, lens apparatus, and image pickup apparatus |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP5070483A patent/JPH06284678A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6865744B2 (en) * | 1998-05-15 | 2005-03-08 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Disk drive with compensation of disk eccentricity |
| US20130334908A1 (en) * | 2012-06-19 | 2013-12-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepping motor, lens apparatus, and image pickup apparatus |
| CN103516171A (zh) * | 2012-06-19 | 2014-01-15 | 佳能株式会社 | 步进马达、镜头装置及图像摄取装置 |
| US9705391B2 (en) | 2012-06-19 | 2017-07-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepping motor, lens apparatus, and image pickup apparatus |
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