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    公开号:WO1985005741A1
    申请号:PCT/JP1985/000315
    申请日:1985-06-04
    公开日:1985-12-19
    发明作者:Tokio Uetsuhara
    申请人:Mitsubishi Mining & Cement Co., Ltd.；Iwasaki Electronics Co., Ltd.；
    IPC主号:H02K37-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 ステツ プモータ 技 術 分 野
    [0002] *発明は多数の機械的安定状態を保持 し、 さ らに各機械 的安定点相互間の変位を 自在に電気的に操作 し、 弁楱、 X Y プロ ッ タ な どの位置块め機構に用いられる ステ ッ プ モー タ に関する。 背 景 技 術
    [0003] 従来、 種 々の動作原理に基づ く 各種ステッ プモータ、 例 えばバ リ アブル · レ ラ ク タ ン ス型、 永久磁石回転子型等が 開発されているが、 ハイ ブリ ツ ド永久磁石 （ H P M ) 型が 一般的に使用されている。
    [0004] まず、 第 7 図を参照 して、 従来の リ ニアモー タ形式の H P M型ステッ プモータ について説明する。
    [0005] 図示されない手段によって磁性体固定子 1 と 5 1 は磁気 的、 機械的に連結される。
    [0006] S歯 l a ， l b , 1 c , I d '"は磁性体固定子 1 に、 S 歯 5 1 a ， 5 1 b , 5 1 c , 5 1 d …は磁性体固定子 5 1 にそれぞれ配列される。
    [0007] 励磁用電気巻線 （図示省略） の通電に よ っ て磁性体固定 子 1 , 5 1 は励磁される。
    [0008] 永久磁石 5の両磁 S面には磁性体可動子 4 ， 1 4がそれ ぞれ密着固定される。
    [0009] 槿歯 4 a , 4 b ， 4 c …は磁性体可動子 4 に、 搔歯 1 a , 1 b , 1 4 c '"は磁性体可動子 1 4にそれぞれ 配列される，
    [0010] こ こ で、 磁性体固定子 1 ， 5 1 と磁性侓可勖子 4 , 1 4の各植歯 1 a ··· , 5 1 a♦·· ， 4 a ··· , 1 4· a ···が、 図 示の ピ ッ チ お よ び関係位置 に あ る と き 、 接歯 1 b , 1 c！…、 5 1 b , 5 I d "'を図示されない励磁用電気巻線 の通電によ り励磁する。 これによ リ 、 実線矢印で示される 磁束 2 3が発生する。
    [0011] こ のため、 ¾久磁石 5 によ る点線矢印で示される磁束
    [0012] 2 4 との相互作用で、 磁性体可動子 4 ， 1 4および永久磁 石 5 は矢印 2 0方向に推力を受け ¾歯ピッ チ進行し推力 0 の安定位置に変位する。
    [0013] 次に、 桎歯 l a , l c…と 5 1 a , 5 1 c ' "を励磁すれ ばその励磁方向に対応する次類位の安定位置に変位して停 止安定する。
    [0014] さ らに、 従来の回転子型式の H P M型ステッ プモータの 動作原理を第 8 図 （ a ) ( b ) を参照 して説明する，
    [0015] 第 8 図 （ a ) は （ b ) の B - B線断面図、 第 8 図 （ b ) は （ a ) の A - A線断面図である。
    [0016] 極歯 l a , l b , l c ， I dは円筒状の磁性倖固定子 1 の内面に同一所定ピッ チで配置される。
    [0017] 電気巻線 2 a ， 2 b ， 2 c ， 2 d は極啬 l a , l b , 1 c ， 1 dの励磁用のものである β 非磁性体から成る ブラケッ ト 3 は磁性体固定子 1 に連結 された支持枠である。
    [0018] この非磁性体ブラ ケッ ト 3 に設けられた軸 6 と轴受 7 と によ っ て回転子である磁性体可動子 4 , 1 4および永久磁 石 5 よ り成る回転子を轴支する。
    [0019] 磁性体可動子 4 ， 1 4は永久磁石 5 の両磁 面に密着す る。
    [0020] ¾久磁石 5 は軸 6 の軸方向に磁化する ものである。
    [0021] S齒 4 a ， 4 b , 4 c は磁性体可動子 4の周縁に、 S歯 1 a , 1 4 b ， 1 4 c は磁性体可動子 1 4の周縁に同一 所定ピッ チで配置される。
    [0022] 磁性体可動子 4 , 1 4 の極歯 4 a , 4 b , 4 c 、 1 a , 1 b ， 1 4 cの所定ピッ チほそれぞれ磁性体固 定子 1 の S歯 l a , l b ， 1 c , I d の所定ピッ チとは異 なる。
    [0023] また、 この柽歯 4 a , 4 b , 4 c , 4 d と柽歯 1 4 a , 1 4 b , 1 4 c , 1 4 d とは互いに半ビツ チずら して S置 される。
    [0024] 励磁用電気卷線 2 a , 2 b , 2 c , 2 d は空間的に 1 8 0 。 反対側にある 1 対 （電気巻線 2 a と 2 c ， 2 b と 2 d ) を同一相で通電励磁する多相巻線の結線と なってい る。
    [0025] こ こ で、 電気巻線 2 a ， 2 c に通電、 電気巻線 2 b , 2 d を無通電とすれば、 極歯 1 a ， 1 c に磁束が誘起し、 第 8 図 （ a ) の点線矢印で示される磁束 2 1 が誘起する * 次 に 、 電気巻線 2 b , 2 d に通電、 電気巻線 2 a , 2 c を無通電とすれば極歯 1 b ， 1 dに磁束が誘起し、 こ の磁束はいわゆるヘテロボーラ状の磁束である。
    [0026] —方、 永久磁石 5 に よ っ て第 8図 （ b ) に点線矢印で示 されるいわゆるュニボーラ形の磁束 2 2が誘起されている ため、 電気巻線 2 a , 2 b または 2 c ， 2 dの通電による ヘテロ ボー ラ形磁束 2 1 の誘起による磁束合成の作用に よって磁性侓固定子 1 と磁性体可動子 4 , 1 4の間に ト ル ク を発生、 所定安定位置に変位する。
    [0027] 上述の従来の H P M型ステ ッ プモータは以上説钥 した よ う に磁性倖固定子 1 ， 5 1 の植歯 1 a '" , 5 1 a -. のうち通電駆勖時には相数分の 1 のみしか通電励磁されな い ·
    [0028] このため、 ¾勖ア ンペアタ ー ンが大き く特性が悪く 、 耩 造が複雑である という問題点があった * 発 明 の 開 示
    [0029] ：*：発明は上述の囿題点を解块するために提案されたもの で、 ¾動ア ンペアター ンを低減し、 構造を小型、 軽量化し た高特性のステッ プモータを提供する こ とを 目的とする， 太発明は上述の周題点を解块する も ので、
    [0030] 第 1 の末癸 ¾は、 同一長を偶数倔のピッ チで分割配列し た第 1 の極歯を有する磁性体から成る可勖片と、 3以上 で、 かつ、 前記偶数を除して整数にならない奇数個のビッ チで前記同一長を分割 S列し、 該第 1 の極歯に間隙を介し て対面する第 2 の S歯を有する磁性体から成る固定片と、 該第 2 の極齒を励磁する電気巻線と、 該固定片または可動 片に固定 して該間隙に磁場を形成する永久磁石とから成 リ 、 該可動片と固定片が該間隙を介して相互間の機械的変 位を可能に対設したステッ プモー タ である。
    [0031] さ らに、 第 2 の本発明は、 複数の極歯 （ 1 a , 1 b '" ， 1 1 a , 1 1 b ··.) を同一所定ピッ チで配列 した磁性体固 定子 （ 1 , 1 1 ) と 、 該極歯 （ l a , l b "* ， 1 1 a , 1 1 ！)…） の磁極面と第 1 の間隙 （ 3 1 ) を介 して対面す る磁極面を有する複数の S歯 （ 4 a ， 4 b '" ， 4 1 a , 4 1 b…） を該極歯 （ 1 a , l b - , 1 1 a , l i b '") と異なる同一所定 ピ ッ チで配列 した磁性体可動子 （ 4 ) と、 該磁性体固定子 （ 1 , 1 1 ) 側または該磁性体可動子 ( 4 ) 側に第 1 の搔性磁 S面を固着 し、 第 2 の S性磁槿面 を第 2 の間隙 （ 3 2 ) を介 して該磁性体可動子 （ 4 ) と対 面させ、 該柽歯 （ 1 a , 1 b ··· ， 1 1 a , 1 1 1^··) と極 歯 （ 4 a , b — , 1 a , 1 b— ) の磁極面の対面 に よ っ て形成される 列接続磁気回路に起磁力を印加す る永久磁石 （ 5 ) と 、 該並列接続磁気回路を構成する複 数個の該 g歯 （ 1 a ， 1 b… ， 1 1 a , 1 1 b… ， 4 a ， 4 b - , 4 1 a , 1 b ..·) を、 所要個数の群に選択区分 し、 該群に所属する何れか 1 個の該極歯 （ 1 a , 1 b - , 1 1 a , l l b "' ， 4 a , 4 b '" , 4 1 a , 4 1 b "'j を 該永久磁石 （ 5 ) の起磁力の励磁と順方向に、 その他の該 極歯 （ l a ， l b "' , 1 1 a , 1 1 b »· , 4 a , 4 b ··· , 1 a , 1 …） を逆方向に通電励磁する よ うに巻回 し た電気巻線 （ 2 a , 2 b…：） と、
    [0032] 該磁性体固定子 （ 1 ， I 1 ) と磁性体可動子 （ 4 ) 相互 間の機械的変位を行う変位手段 （ 6 ， 7 ) とから成る もの である，
    [0033] 第 1 および第 2の: *：発明は、 上述のよ うに構成されるた め、
    [0034] ( 1 ) 従来のステッ プモータほ相数分の 1 の励磁巻線のみ を励磁するが、 太発 ¾のステッ プモータは全劻磁巻線を励 磁する，
    [0035] このため駆動 ト ルクは、 通電によ っ て誘起される磁束と 永久磁石による磁束の代数和の 2乗に比例するので、 *発 萌は従来のステッ プモータに比し、 同一ア ンペアター ンの 入力信号に対し容易に数倍の ト ルク を発生する。
    [0036] このため、 微少電渥で ¾動でき、 高感度で、 省電力効果 が大きい *
    [0037] ( 2 ) 従って、 本発明は同一所用 ト ルク の従来のステッ プ モー タ に比 し、 数分の 1 の容積、 重量の小型、 輊量なス テ ツ プモー タ を提供 し得る。 従っ て、 *発明ほ、 太陽電 池、 乾電池等の微少電渥を利用する メ カ ト ロニク ス分野、 あるいはコ ン ピュー タ制御出力僳イ ンターフ ェースの分野 等に大きな効果を奏する ものである。
    [0038] ( 3 ) さらに、 永久磁石を固定子側に配置する実旌例にお いては、 可動子の構造が単純、 頑丈な構造とな り 、 酎水、 防麈構造が容易に構成でき、 畺產に適する。 また、 可動子の憤性モー メ ン ト の低減によ り ¾動立上 り が迅速と な リ 、 大型永久磁石適用を可能と し、 モ タ特性 が向上する といラ効果を奏する。 図面の箇単な説明
    [0039] 第 1 図は （ a ) , ( b ) ， （ c ) , ( d ) は第 1 の本発 明 の第 1 の実施例の説困図、 第 2 図 （ a ) , ( b ) , ( c ) ， C d ) は第 1 の 発明の第 2 の実旌钩の説 ¾図、 第 3 図は第 2 の本発明の第 1 の実施 の説明図、 第 4図は 第 2 の本発明 の第 2 の実旌例の説明 図、 第 5 図 （ a ) ( b ) 図は第 2 の本発明の第 3 の実旄例の説明図、 第 6図 ( a ) ( b ) は第 2 の本発明の第 4 の実 ¾例の説明図、 第 7 図は リ ニアモータ形式の従来の H P M型ステッ プモー タの説明図、 第 8 図は回転子型式の従来の H P M型ステツ プモータの説明図である。 発明を実 ¾するための最良の形態
    [0040] 以下、 本発明を図面を参照して、 その実 ¾例に基づいて 説明する。
    [0041] 第 1 図 （ a ) , ( b ) , ( c ) , ( d ) ほ回転電動機に 適用された第 1 の本発明の第 1 の実施 の説明図である。
    [0042] 第 1 図 （ a ) の A - A線断面図である第 1 図 （ d ) に示 される よ うに固定子 1 に一方の磁極面が固定された永久磁 石 5 によ って、 間隙 8 にほ円周方向に放射状に直淀磁束が 作用する。 さ ら に 、 磁性体の可動片 4 は轴 6 、 轴受 7 、 非磁性 体 1 0 に よ っ て固定子 1 に封 し て回転可能に嵌着 され る ,
    [0043] 磁性体であ る可動子 4 は 2個の第 1 の ビツ チで 2個の 第 1 の S歯 4 a ， 4 b を有 し、 磁性体である固定子 1 は 3 個の第 2 の ピ ッ チで 3 個の第 2 の接歯 1 a ， 1 b , 1 c を有し、 相互間の機械的変位を可饞に間隙 8 を^ して 対設される。
    [0044] 可動子 4 と 固定子 1 の磁檨 g列の ピッ チは 1 8 0 。 / 1 2 0 ° = 3 / 2 という関係にある ·
    [0045] 固定子 1 の柽齒 1 a , 1 b , 1 c を励磁する電気巻線 2 a ， 2 b , 2 cが巻回される。
    [0046] 永久磁石 5 の一方の磁 S面を固定子 1 に固定するが可動 子 4 に固定する構造と しても よい。
    [0047] 次に、 本実 ¾钧の勖作について説明する。
    [0048] 第 1 図 （ a ) に示される可動子 4 と固定子 1 の磁極面位 置、 つま リ ¾久磁石 5の起磁力に対する磁気抵抗最小値で ある第 1 の機械的安定状態位置で、 電気巻線 2 a ， 2 b , 2 c に図示方向の通電をすれば可動子 4は第 1 図 （ a ) に 向って時計方向に回転し第 1 図 （ b ) の極歯対面位置、 つ ま り第 2の機械的安定状態位置に変位 し、 通電終了後も該 位置に保持される。
    [0049] 同様に第 1 図 （ b ) に示される極歯対面位置で電気巻線 2 a , 2 h , 2 c に図示方向に通電して第 1 図 （ c ) 図示 桎歯対面位置つま リ 、 第 3 の接械的安定状態位置に変位す る。
    [0050] 次に、 第 1 図 （ c ) の極対面位置で第 1 図 （ c ) の電気 巻線 2 a ， 2 b , 2 c の図示通電に よ っ て第 1 図 （ a ) の 図示極齒対面位置である第 1 の機械的安定状態位置に復帰 する。
    [0051] こ のため、 3 箇所の機械的安定状態位置を、 電気巻線 2 a ， 2 b , 2 c ， 2 d に通電する電淀パルス S性によ つ て可逆自在に操作できる。
    [0052] ただ し、 可動子 4の偶数の第 1 のピッ チ数を固定子 1 の 奇数の第 2 の ピッ チ数で除 して整数になる場合および固定 子 1 の奇数の第 1 の ビツ チ数は 3以上なので 1 を除 く 。
    [0053] 例えば、 第 1 のビツ チ数 6 を第 2 のピッ チ数 3 で除して 整数になるため除かれる。
    [0054] この理由は固定子 1 と可動子 4の溢 Sが互いに中立状態 と な り推力が平衡して駆動 しな く なるからである。
    [0055] また、 固定子 1 の奇数ピッ チ数が 1 の場合は成立 しない こ とは言うまでもない。
    [0056] この点においては以下の第 2 の実旄例においても同様で ある。
    [0057] 次に、 リ ニアモータ形式の第 1 の； *：発明の第 2 の実施例 について第 2 図 （ a ) , ( b ) , ( c ) , ( d ) の説明図 に よ っ て説明する。
    [0058] 磁性体である可動子 4は、 均一ピッ チで直線状に配列 し た ώ状 S歯 4 a , 4 b ， 4 c ， 4 d を有する磁性体で ある。 固定子 1 は 3個の極歯 1 a , 1 b , 1 cを可動子 4の磁 極 ピ ッ チの ¾の ピ ッ チで間隙 8 を介 して可動子 4の; g歯 4 a ， 4 b , 4 c , 4 d…と対設される，
    [0059] この可動子 4 と固定子 1 ほ相互に平行に镂械的運動が可 饈な構成となっている。
    [0060] ま た固定子 1 の極啬 1 a ， 1 b , 1 c には電気巻線 2 a , 2 b , 2 c ， 2 dが巻回され、 各榛歯 l a ， l b , 1 cが励磁される，
    [0061] さ らに、 固定子 1 、 または可動子 4に固定された図示さ れない永久磁石によって直流磁束 1 8が作用 している。
    [0062] 次に本実旄 の動作について説明する。
    [0063] 固定子 1 と可動子 4の極歯対面位置が第 2図 （ a) の閬 係にあれば、 永久磁石起磁力に対する磁気抵抗最小の一位 置、 つま リ第 1 の機械的安定状蕙にある。
    [0064] 次に、 第 2図 （ a) の状態にある場合、 第 2図 （ b ) に 示される方向の電流を電気卷線 2 a , 2 b ， 2 c , 2 dに 通電すれば、 この電気巻線 2 a . 2 b , 2 c ， 2 dの通電 による磁束 1 9は極歯 4 a , 4 bでは永久磁石磁束と相殺 され磁植 4 cでは重畳され、 その結果、 固定子 1は可動子 4に対 し第 2図 （ b ) の位置に変位、 安定する，
    [0065] 第 2図 （ b ) の図示通電を停止しても、 第 2図 （ b ) の 第 2の機械的安定状態を保持する。
    [0066] 以下、 同様に第 2図 （ b ) の固定子 1 、 可動子 4の図示 位置で第 2図 （ c ) 図示通電によ り第 2図 （ c ) の第 3の 機械的安定状蕙へ、 第 2図 （ c ) 位置で第 2図 （ d) 図示 通電で第 2 図 （ d ) の図示位置、 つま り 第 2 図 （ a ) 図示 の固定子 1 と可動子 4の極歯対面位置である第 1 の機械的 安定状態に変位復帰する。
    [0067] こ の結果、 固定子 1 を励磁する電気巻線 2 a , 2 b , 2 c ， 2 dの通電の有無、 性に対応して多数の機械的安 定状態を可逆自在に変位、 保持させる操作が可能と なる。
    [0068] なお、 上述の第 1 の本発明の第 1 および第 2 の実旄例の ピッ チ数には限定されないこ とは言う までもない。
    [0069] 第 3 図には リ ニアモータ形式の第 2 の太発 ¾の第 1 の実 施例が示される。
    [0070] S歯 1 a ， 1 b ， 1 c…は磁性体固定子 1 に同一所定 ピッ チで配列され、 励磁用電気巻線 （図示省略） の通電に よっ て励磁される。
    [0071] 磁性体固定子 1 1 は図示されない手段によ って磁性体固 定子 1 に磁気的、 機械的に連結される。 永 久 磁 石 5 の N極性の磁極面は磁性体固定子 1 1 に密着固定される。 桎歯 4 a , 4 b ， 4 c , 4 d…は磁性体可動子 4 に極歯 1 a , 1 b , 1 c…とは異なる所定ピッ チで S列される。
    [0072] こ の極歯 4 a , 4 b ， 4 c , 4 d…の磁極面は極歯 l a , l b , l cの磁極面に第 1 の間隙 3 1 を介 して対面 し、 並列接続磁気回路を形成する。
    [0073] 永久磁石 5 はこ の ¾列接铙磁気回路に起磁力を印加す る。
    [0074] 他方、 磁性体可動子 4は第 2 の間隙 3 2 を介 し永久磁石 5 の S柽性面と対面する。 図示されない電気巻線は該 列接铙磁気回路を構成する 複数個の極歯を、 所要個数の群に選択区分し、 該群に所属 する何れか 1倔の該桎歯を該永久磁石 5の起磁力と顦方向 に、 その他の該接歯を逆方向に通電励磁する よ うに巻回さ れる。
    [0075] すなわち、 磁性体固定子 1 の桎歯 1 a , 1 b ， 1 c，"と 磁性体可動子 4の S歯 4 a , 4 b , 4 c , 4 d '"が図示の 閬係位置にある と き、 g歯 1 a , 1 b ， 1 c "'の う ち 1 倨 の植歯 l b のみ ¾久磁石 5 による磁束 2 4 と同一方向、 残 リの他の極歯 l a ， l c を磁束 2 4 と逆方向に励磁し、 実 線矢印で示される磁束 2 3 を誘起し、 永久磁石 5 による点 镍矢印で示される磁束 2 4 との相互作用によって 磁性侓 可動子 4は矢印 2 0方向の推力を受け ¾極齒ビッ チ進行し 推力 0 の安定点に変位、 停止する。
    [0076] 次に、 この安定点で、 同様に極歯 1 a , 1 b ， 1 c…の うち 1 S歯のみ ¾久磁石 5 による磁束 2 4 と同一方向、 残 り の他の極歯を逆方向に励磁する と、 磁性 #可動子 4はそ の励磁に対応する次頗位の安定位置に移行する。
    [0077] 以上説明 したよ ラに末実旄例ほ、 従来のステッ プモータ と異なリ 、 通電¾動時には固定子 歯極歯 1 a , 1 b , 1 c "，は全部通電励磁される。
    [0078] 次に、 第 4 図には g齒 4 a , 4 b *"、 4 a , 4 b ."、 1 a ， 1 b…、 1 a ， 1 b…が配列された リ ニアモータ形 式の第 2の太発明の第 2の実 ¾例を示す β
    [0079] 太実 ¾ί¾の動作ほ後述する第 6図 （ a ) ( b ) の実 ¾例 と同様である。
    [0080] こ こ で、 磁性体固定子 1 の g歯 1 a… と磁性体可動子 4の極歯 4 a…の対面する第 1 の間隙 3 1 に故意に不均一 性をもたせるか、 あるいは磁性体固定子 1側の極歯 1 a— か磁性体可動子 4側の極歯 4 a…の何れかに く ま取 リ コ ィ ルを設ける従来の永久磁石型ステッ プ単相モータの技衛手 法を適用 して回転方向を設定する。
    [0081] なお、 上述の全ての実尨例においては永久磁石 5を磁性 体固定子 1 , 1 1偶に Si設したが、 磁性体可動子 4側に配 設しても よい。
    [0082] 次 に 、 回転子型式の第 2 の本発明の第 3 の実 ¾例 を 第 5図 （ a) ( b ) を参照 して説明する。
    [0083] 第 5図 （ a) は （ b ) の B - B線断面図、 第 5図 （ b ) は （ a) の A— A線断面図である。
    [0084] 極歯 1 a ， 1 b , 1 cは円筒状の磁性体固定子 1 の内面 に同一所定ピッ チで配置される。
    [0085] S齒 4 a ， 4 b , 4 c , 4 dは磁性体可動子 4の周縁 に、 極歯 1 a , 1 b , 1 c とは異なる所定ピッ チで第 1 の 間隙 3 1 を介 して互いに磁 g面を対面させて配列され、 ¾ 列接続磁気回路を形成する。
    [0086] 永久磁石 5の N極性面は磁性体ブラ ケッ ト 3に密着し、 S極性面は磁性体可動子 4に対 して第 2の間隙 3 2 を介 し て対面し、 軸 6の铀方向に磁化する ものである。
    [0087] これによ リ 、 永久磁石 5は該¾列接続磁気回路に起磁力 を印加する . 電気巻線 2 a , 2 b , 2 cは植歯 l a ， l b , l c の励 磁用のもので、 該 列接続磁気回路を構成する複数個の固 定子側の極齒を、 所要個数の群に選択区分し、 該群に所属 する何れか 1 個の S齒を該永久磁石 5 の起磁力の顬方向 に、 その他の極歯を逆方向に通電劻磁する ように巻回され る - 磁性体ブラ ケ ッ ト 3 ほ磁性体固定子 1 に逮結され、 軸 6 と軸受 7 とによっ て回転子である磁性体可動子 4 を非磁 性体 3 4 を介して軸支する，
    [0088] 太実爐钩の動作は、 第 1 図の実 ¾例と同様である Λ 次に、 第 2 の太発明の第 4 の実尨例を第 6 図 （ a ) ( ) を参照して説明する。
    [0089] 第 6 図 （ a ) は （ b ) の B - B線断面図、 第 6 図 （ b ) は （ a ) の A - A線新面図である，
    [0090] 柽齒 4 a , 4 b *"と 4 1 a , 1 b '"は、 円筒状の磁性 可動子 4の軸 6の軸方向と直角方向の両僳面に、 それぞ れ円周に沿って同一所定ピッ チで配置される。
    [0091] こ こで、 一方の僳面の極歯 4 a , 4 b…の S置は他方の 極歯 4 1 a , 1 "に対し、 半ビツ チずら して 列され る *
    [0092] 磁性体ブラケッ ト 3は磁性体固定子 1 に連結され、 铀 6 と轴受 7 と によって回転子である磁性体可動子 4を非磁性 体 3 4 を介して铀支する。
    [0093] 磁性体ブラケッ ト 3 には磁性侓可動子 4の両偶面の極歯 4 a ， b— , 1 a ， 4 1 b…と異なる所定ピッ チで円 5
    [0094] 周に ¾つ て極歯 l a ， l bb "'、 1 1 a b …が ffi置さ れる，
    [0095] また、 磁性体可動子 4 の两側面の極歯 4 a , 4 b '" と 4 1 a , 4 l b…の磁極面は、 それぞれ第 1 の間隙 3 1 を 介 して、 極歯 l a ， l b…と 1 1 a , l i b…の磁植面に それぞれ対面 し、 並列接続磁気回路を構成する。
    [0096] 永久磁石 5 は磁性体固定子 1 の内周面に沿っ て筒状に配 列され、 前記 列接玆磁気回路に起磁力を印加する，
    [0097] 電気巻線 2 a は極歯 l a , l b , 1 c , 1 1 a , l i b , 1 1 c の励磁用のもので、 前記 列接続磁気回路 を構成する複数個の該第 1 の間隙 3 1 を、 何れか一方を前 記永久磁石 5 の起磁力の励磁と順方向に、 他の第 1 の間隙 3 1 を逆方向に例えば図示 S性方向に通電劻磁する よ うに 巻回される。
    [0098] 永久磁石 5 は第 2 の間隙 3 2 を介 して磁性体可動子 4 と 対面する。
    [0099] すなわち、 永久磁石 5 に よ る点線矢印で示される磁束 2 a , 2 4 b に、 電気巻線 2 aの通電による点線矢印で 示される磁束 2 3 を重畳すれば図示のよ うに永久磁石 5 に よ る一方の分淀磁束 2 4 b と は順方向、 他方の分流磁束 2 4 a とほ逆方向と な り 、 磁性体可動子 4 に ト ルク を作用 させる。 産業上の利用分野
    [0100] *発明は多数の機械的安定状態を保持.し、 さ らに各機械 的安定点相互間の変位を 自在に電気的に操作 し、 弁椁、 X Y プロ ッ タ などの位置块め機構に用いられる。
    权利要求:
    Claims

    請 求 の 範 囲
    1 同一長を偶数個のピッ チで分割 s列 した第 1 の植歯を 有する磁性体から成る可動片と、
    3以上で、 かつ、 前記偶数を除 して整数にならない奇数 個の ピッ チで前記同一長を分割配列 し、 該第 1 の極歯に間 隙を介 して対面する第 2 の極歯を有する磁性体から成る固 定片と、
    該第 1 または第 2 の搔歯を励磁する電気巻線と、 該固定片または可動片に固定 して該間隙に磁場を形成す る永久磁石とから成り 、 該可動片と固定片が該間隙を介し て相互間の機械的変位を可能に対設したこ と を特徵とする ステツ プモータ ·
    2 複数の極歯 （ 1 a , 1 b… ， 1 1 a , 1 1 b ··· ) を同 一所定ビツ チで配列 した磁性体固定子 （ 1 , 1 1 ) と、 該極歯 （ l a , l b - , 1 1 , l l b 〜） の磁毪面と 第 1 の間隙 （ 3 1 ) を介 して対面する磁極面を有する複 数の極歯 （ 4 a , b — , 4 1 a , 1 b -) を該 S歯 ( l a , l b— , 1 1 a , l i b ··· ) と異なる同一所定ビ ツ チで配列 した磁性体可動子 （ 4 ) と、
    該磁性体固定子 （ 1 , 1 1 ) 側または該磁性体可動子 ( ) 側に第 1 の桎性磁 S面を固着し、 第 2の極性磁極面 を第 2 の間隙 （ 3 2 ) を介 して該磁性体可動子 （ 4 ) と対 面させ、 該桎歯 （ 1 a ， l b '" , 1 1 a , l i b "') と檁 歯 （ 4 a ， b— , 1 a , 4 1 b― ) の磁 S面の対面に よっ て形成される並列接続磁気回路に起磁力を印加する永 久磁石 （ 5 ) と、
    該^列接铙磁気回路を構成する複数個の該極歯 （ 1 a ， l b *" , 1 1 a , l i b '- , a , 4 b ··· , 1 a , 1 ！) …） を 、 所要倨数の群に選択区分 し 、 該群に所 属す る何れか 1 個の該極歯 （ l a , l b '" , 1 1 a , l i b "* , 4 a , 4 b ··· , 1 a , 1 b ··· ) を該 久 磁石 （ 5 ) の起磁力の励磁と顏方向に、 その他の該楱歯 {. l a. , l b "' , 1 1 a , 1 1 b ··· , 4 a , 4 b ··· , 1 a , 4 1 b -) を逆方向に通電励磁する よ うに巻回し た電気巻線 （ 2 a , 2 b…：） と、
    該磁性体固定子 （ 1 ， 1 1 ) と磁性体可動子 （ 4 ) 相互 間の機搣的変位を行う変位手段 （ 6 ， 7 ) とから成る こと を特镦とする ステッ プモータ，
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    AU568751B2|1988-01-07|
    US4857782A|1989-08-15|
    KR860700188A|1986-03-31|
    KR900003991B1|1990-06-07|
    EP0183854A4|1986-11-07|
    DE3584145D1|1991-10-24|
    AU4408385A|1985-12-31|
    EP0183854A1|1986-06-11|
    EP0183854B1|1991-09-18|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1985-12-19| AK| Designated states|Designated state(s): AU KR US |
    1985-12-19| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    1986-01-31| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985902667 Country of ref document: EP |
    1986-06-11| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985902667 Country of ref document: EP |
    1991-09-18| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985902667 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP59113817A|JPS6116504A|1984-06-05|1984-06-05|Multistable electromagnet operating device|
    JP59/113817||1984-06-05||
    JP60069801A|JPH074061B2|1985-04-02|1985-04-02|ステップモータ|
    JP60/069801||1985-04-02||DE8585902667A| DE3584145D1|1984-06-05|1985-06-04|Schrittmotor.|
    KR8670045A| KR900003991B1|1984-06-05|1986-01-27|Stepping motor|
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