JPH0811052Y2 - ステツプモ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は時計などに使用される小形のステップモータ
に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

近年腕時計などに使用される小形のステップモータに
は、ロータと、このロータを配置する孔を有するステー
タと、このステータに磁気的に結合されるコイルとを備
えたものがある。

第３図および第４図はこの形式のステップモータの従
来の構造を示している。図中１は板状のステータで、そ
の両端部にはコイル２を巻装した磁心３が取付けられて
いる。ステータ１にはロータ４を配置するための真円形
をなす円形孔５内が両側面間を貫通して形成され、この
円形孔５内に２極の磁極を有するロータ４がギャップを
存して回転自在に配置してある。またステータ１には、
前記コイル２によりステータ１を通る励磁磁束の方向と
直向する方向に沿う前記円形孔５の対向する周辺部に一
対の小幅部6,6が形成してある。この小幅部6,6は、その
断面積が小さいのでコイル２によるわずかな励磁磁束で
飽和し、前記円形孔５を一対の磁極として作用させるた
めのものである。さらに前記円形孔５の内周部には、前
記励磁磁束の方向に対して傾斜した方向に沿う対向した
部分に前記ロータ４の静止位置を決めるためのものであ
る一対のノッチ7,7がステータ１の厚さ方向に切欠き形
成してある。このノッチ7,7の存在によりロータ４はそ
の磁極が磁束方向に対して傾斜した位置にくるように静
止し、コイル２による励磁磁束の作用でロータ４にトル
クが加わりロータ４が回転する。従って、コイル２に反
転パルス電流が流れる毎にロータ４が一方向に180°の
角度でステップ回転する。なお、ロータ４は輪列受け板
８と地板９とで支承される。この地板９にはロータ倒れ
防止体を兼用した円筒形のステータ位置決め体10が一体
に形成され、このステータ位置決め体10はステータ１の
円形孔５の内部に挿入されている。

しかして、このように構成されたステップモータにお
いては、地板９に形成したステータ位置決め体がステー
タ１の円形孔５の内部に挿入されるため円形孔を大きく
しなければならず、ステータが大型化するばかりか、ス
テップモータが大型化する。

また、ステータ１は板材からなるものであるからプレ
ス加工により製作している。すなわち、ステータ１に使
用する板材にプレス加工を施し、ステータ１の外周部、
円形孔５およびノッチ７、７をプレス型により打抜いて
形成している。

しかるに、ステータ１におけるノッチ７、７は幅が1m
m以下と大変小さいものであり、ノッチ７、７を打抜き
形成することが困難であり、しかもノッチ７、７を打抜
き形成するために用いられるプレス型に大きな負担が加
わって折れることがあり、またプレス型の摩耗が大きく
プレス型の寿命が短くなるという製造上の問題がある。

［考案の目的］ 本考案は、前記事情に鑑みてなされたもので、地板に
突出形成されたステータの位置決め体を配置するために
ロータ収納孔を大きくすることがなく、ステータ及びス
テップモータの小型化が図れると共に、製造性に優れる
ステップモータを提供することを目的とする。

［考案の概要］ 本考案のステップモータは、ステータのロータ収納孔
の地板とは反対側の開口を円形に形成して、地板側の開
口を励磁用コイルによる励磁磁束の方向に対して傾斜す
る方向を長径方向とする楕円形に形成して、地板側の楕
円形の開口に、反対側の円形の開口より大径の部分を形
成し、この大径部に地板に突出形成されたステータ位置
決め体を配置したものである。

［考案の実施例］ 以下本考案を図面で示す実施例について説明する。

本考案のステップモータの一実施例を第１図および第
２図について説明する。

図中11は磁性材料の板材からなるステータ、12は取付
ピン13,13によってステータ11に取付けられた磁心、14
は磁心12に巻装された励磁用コイルである。ステータ11
には両方の側面間を厚さ方向に貫通して円形孔15が形成
され、この円形孔15を挾む両方の側部に前記コイル14に
よる励磁磁束の方向と直交する方向において一対の小幅
部16,16が形成してある。この小幅部16,16は円形孔15を
一対の磁極として作用させるものである。前記円形孔15
の内部には、２極の磁極を有する円形のロータ17が所定
間隙を存して回転自在に配置してある。このロータ17の
一方（図示上部）の軸部18はステータ11の上方に平行に
配置した輪列受け板21の軸受部21aに支承され、ロータ1
7の他方（図示下部）の軸部19はステータ11の下方に平
行に配置した地板22の軸受部22aに支承されている。な
お、ロータ16の軸部18には、前記輪列受け板21で支持さ
れる歯車（図示せず）に噛合するピニオン20が設けてあ
る。

また、ステータ11に形成した円形孔15において、ステ
ータ11の一側面（前記輪列受け板21に面する側面）で開
口する部分は真円形をなす真円形部15aとして形成さ
れ、ステータ11の他側面（前記地板22に面する側面）で
開口する部分は、前記コイル14による励磁磁束の方向に
対して所定角度傾斜した方向を長径方向とする楕円形を
なす楕円形部15bとして形成してある。この楕円形部15b
は真円形部15aに比して深さ（ステータ11の厚さ方向の
長さ）が大きく、且つ楕円形部15bの内周面はステータ1
1の厚さ方向内部の真円形部15aから他側面にかけて直径
が拡大するように傾斜するテーパ面をなしている。そし
て、楕円形孔部15bはその長径部分の存在により前記ロ
ータ17に対して静止時の位置決めを行なうことになる。

さらに、前記地板22の上面には、前記円形孔15の楕円
形部15bに対向する位置に一対のステータ位置決め体23,
23が突出形成してある。この一対のステータ位置決め体
23,23は半円形の突条体をなすもので、前記地板22の軸
受部22aを中心として円形孔15の楕円形部15bの長径方向
に位置して同心円状に向き合せて形成してある。また、
ステータ位置決め体23,23の外周面は前記楕円形部の内
周面に対応した楕円形の傾斜面をなしており、位置決め
体23,23の内周面はロータ17を囲むように真円形をなし
ており、さらにステータ位置決め体23,23は楕円形部15b
の深さに対応した高さを有している。そして、ステータ
位置決め体23,23は円形孔15の楕円形部15bの内部に所定
間隙を存して配置され、且つ前記輪列受け板21と地板22
とで支承したロータ17を所定間隙を存して囲んでいる。
すなわち、ステータ位置決め体23,23は楕円形部15bと組
合せてステータ11の位置決めを行なう役目と、ロータ17
が転倒することを防止する役目を有している。

次にこのように構成したステップモータの作動につい
て説明する。

ロータ17は、ステータ11に形成した円形孔15の楕円形
部15bの長径部分の傾斜角度に規定されて、ロータ磁極
が励磁用コイル14による励磁磁束の方向に対して傾斜し
た方向に位置するように静止される。そして、コイル14
による励磁磁束が作用すると、ロータ17にトルクが作用
してロータ17が図示矢印方向に回転される。従って、励
磁用コイル14に反転パルス電流が流れてステータ11に励
磁磁束が向きを変えて交互に通る毎に、ロータ17が一方
向に１ステップ180°の角度で安定して回転する。

しかして、このステップモータにおいては、ステータ
11は磁性材料の板材をプレス加工により製作する。すな
わち、板状に対してプレス加工を施して、ステータ外形
部、円形孔15および磁心取付孔を形成する。この場合、
円形孔15の真円形部15aおよび従来のノッチの代りにロ
ータ静止位置決めを行なう楕円形部15bは、プレス加工
により形成するが、このプレス加工は従来のノッチを形
成する打抜き加工に比して容易に行なえ、またポンチが
欠ける危険性が少なく、ポンチの摩耗量も小さいのでポ
ンチの寿命が長くなる。

なお、ステータ11の円形孔15の楕円形部15bは内周面
を傾斜面として形成してあるので、真円形孔15aに比し
て孔内部のスペースが大である。そして、地板22に形成
したステータ位置決め体23,23を、円形孔15の楕円形部1
5bのスペースに挿入配置することにより、ステータ位置
決め体23,23を配置するために真円形部15aを大径にする
必要がなくなり、この結果ステータ11全体を大形化する
必要がなくなる。仮りに楕円形部15bの内周面を傾斜面
に形成しない場合には、ステータ位置決め体23,23を配
置するために円形孔15を大径化しなければならず、結果
としてステータ11全体が大形化する問題が生じる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案のステップモータによれ
ば、地板の位置決め体がロータ収納孔の地板側の開口の
大径部に配置されるので、ステータ位置決め体を収納す
るためにロータ収納孔を大きくすることがなく、ステー
タの小型化、ステップモータの小型化が計れるばかり
か、楕円形の開口によりロータの静止位置決めが行なえ
るので、従来のノッチが必要なくなりステータを容易に
製作でき、製造性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示し、第１図
はステップモータ全体の平面図、第２図は第１図II−II
線に沿う拡大断面図、第３図および第４図は従来例のス
テップモータを示し、第３図は平面図、第４図は第３図
IV−IV線に沿う拡大断面図である。 11……ステータ、12……磁心、15……円形孔、15a……
真円形部、15b……楕円形部、16……小幅部、17……ロ
ータ、21……輪列受け板、22……地板、23……ステータ
位置決め体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】２極の磁極を有するロータと、 このロータが配置されるロータ収納孔および励磁用コイ
   ルによる励磁磁束の方向と直交する方向に位置して前記
   収納孔を挟んで形成された一対の小幅部を有し、地板に
   取付けられるステータとを備え、 前記ステータのロータ収納孔の前記地板とは反対側の開
   口は円形に形成され、前記地板側の開口は前記励磁用コ
   イルによる励磁磁束の方向に対して傾斜する方向を長径
   方向とする楕円形に形成され、前記地板側の楕円形の開
   口は、前記反対側の円形の開口より大径に形成された部
   分を有し、この大径部に前記地板に突出形成されたステ
   ータ位置決め体が配置されてなることを特徴とするステ
   ップモータ。