(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石で形成されたロータと、
前記ロータの軸方向に並設され、前記ロータと同心円筒状の一対のヨークと、
一方の前記ヨークの外側面から外周方向に延出する延出部分を有すると共に、前記延出部分から他方の前記ヨーク側へ曲折して前記軸方向と略平行に延びる部分を有する略Ｌ字型の第１延出部と、
他方の前記ヨークの外側面から外周方向に、前記第１延出部の前記延出部分と略等量延出する延出部分を有すると共に、前記延出部分から一方の前記ヨーク側へ曲折して前記軸方向と略平行に延びる部分を有する略Ｌ字型の第２延出部と、
前記第１及び第２延出部の前記軸方向と略平行に延びる部分に巻き回されたコイルとを有し、
前記第１及び第２延出部の前記軸方向と略平行に延びる部分が、その延出方向及び前記延出部分の延出方向と直交する直交方向に幅広であり、
前記コイルが、前記直交方向に幅広の長円筒状をなしていることを特徴とするステッピングモータ。
【請求項２】
前記第１及び第２延出部が略Ｌ字型に曲折された板状をなしていることを特徴とする請求項１記載のステッピングモータ。
【請求項３】
前記延出部分の延出方向と直交し、且つ前記軸方向と直交する方向の幅が、前記ロータの径よりも短いことを特徴とする請求項１記載のステッピングモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はステッピングモータに関し、例えば、フレキシブルディスク装置や光ディスクドライブ装置等のアクセスヘッド送りや、カメラ等の機構部品の駆動による位置決め用に使用するステッピングモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＰＭ形ステッピングモータの構造は、図４に示す構造であった。即ち、永久磁石をロータ（Rotor）１１０に用いて回転軸１１５を回転させる構造である。そして、その円周外上に、所定の（ある一定の）間隙（Gap）を持った磁気回路を構成するヨーク（Yoke）１２０を配置し、その外周に円周状に電力により磁界を発生するコイル部１３０を配設した構造を備えていた。
【０００３】
このため、モータの大きさとしては、ロータ１１０の直径”ｄ”に、ヨーク部及びコイルの厚さを加えた図４に”Ｄ”で示す大きさ（厚さ）となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の図４に示す構造を備えるＰＭ形ステッピングモータにおける小型化、薄型化は、全ての構成部品をあまねく同心円上に小さくすることにより達成されていた。
【０００５】
しかし、モータの形状をそのまま小さくスケールダウン（Scale Down）して行くと、回転トルクを発生するロータ（Rotor）部の多極に着磁された永久磁石の直径も小さくなってしまう。この結果、モータの径が小さくなるについて得られる回転トルクも小さくなってしまっていた。
【０００６】
また、従来のこの種のモータ構造では回転軸の同心円上にコイルを円周形状に巻いている為に、そのコイルを巻くスペースも小さくなってしまうことより、モーターのトルク常数であるコイルの起磁力であるアンペアターン（ＡＴ：コイルに流れる電流×コイル巻数）も小さくなり、モータの小径化にともなって発生回転トルクも小さくなってしまうという不具合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述した課題を解決することを目的として成されたもので、小型化、薄型化しても発生回転トルクの減少がない、使いやすい小型ステッピングモータを提供することを目的とする。かかる目的を達成する一手段として例えば以下の構成を備える。
【０００８】
即ち、永久磁石で形成されたロータと、前記ロータの軸方向に並設され、前記ロータと同心円筒状の一対のヨークと、一方の前記ヨークの外側面から外周方向に延出する延出部分を有すると共に、前記延出部分から他方の前記ヨーク側へ曲折して前記軸方向と略平行に延びる部分を有する略Ｌ字型の第１延出部と、他方の前記ヨークの外側面から外周方向に、前記第１延出部の前記延出部分と略等量延出する延出部分を有すると共に、前記延出部分から一方の前記ヨーク側へ曲折して前記軸方向と略平行に延びる部分を有する略Ｌ字型の第２延出部と、前記第１及び第２延出部の前記軸方向と略平行に延びる部分に巻き回されたコイルとを有し、前記第１及び第２延出部の前記軸方向と略平行に延びる部分が、その延出方向及び前記延出部分の延出方向と直交する直交方向に幅広であり、前記コイルが、前記直交方向に幅広の長円筒状をなしていることを特徴とする。
【０００９】
そして例えば、前記第１及び第２延出部が略Ｌ字型に曲折された板状をなしていることを特徴とする。
【００１０】
また例えば、前記延出部分の延出方向と直交し、且つ前記軸方向と直交する方向の幅が、前記ロータの径よりも短いことを特徴とする。
【００１１】
以下、図面を参照して本発明に係る一発明の実施の形態例を説明する。
【００１２】
［第１の実施の形態例］
本発明に係る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。図１は本実施の形態例のステッピングモータの構成を説明するための図、図２は本実施の形態例のＡ相のヨークとコイルの詳細構造の例を説明するための図である。
【００１３】
図１及び図２において、１０は永久磁石で形成されたロータ、１５は回転軸、２０はロータ１０の円周外上に配置される所定の（ある一定の）間隙（Gap）を持った磁気回路を構成するヨーク、３０はコイル巻回部２５に巻回されるコイル、４０はモータカバーである。
【００１４】
ヨーク２０は、図１の下側に示すＡ相ヨーク２１と、上側に示すＢ相ヨーク２３と、これらのヨークの磁極歯の略間に位置決めされる磁極歯を備え、Ａ相ヨーク２１とＢ相ヨーク２３の後述するコイル巻回部２５等との間にコイルを保持するためのコイル保持部２６、２８を備える一対のヨーク２２、２４が配置されている。
【００１５】
図２に示すようにＡ相ヨーク２２の一方側面より外周方向に延出し当該ヨークと磁気的に連結して構成された断面略Ｌ字状のコイル巻回部２５が設けられている。また対となるヨーク２２の一方側面より外周方向に延出し当該ヨークと磁気的に連結して構成された断面略Ｌ字状のコイル保持部２６が設けられている。
【００１６】
そして、このコイル巻回部２５にコイル３０を巻いてコイル保持部２６で保持することにより、従来は回転軸同心円周上に配置していたコイルを、横方向へずらして配置することができる。しかも、ヨークより「Ｌの字」にのびた部分にコイルを巻くことにより、磁気回路を構成するヨークに磁場を発生させることができる。
【００１７】
この結果、モータの全体の厚さをロータ１０の直径”ｄ”に比し、ヨーク部分の厚さ及びモータケースの厚さを加えた厚さである”Ｈ”に抑えることができる。
【００１８】
以上に説明したように本実施の形態例によれば、永久磁石を用いた回転軸（ローターマグネット）と同心円周にあるヨークより「Ｌの字」にのびた部分にコイルを巻いた構造とすることにより、従来は回転軸同心円周上にあったコイルを横方向へずらして巻線することができ、このコイルに電力を加えることにより、ヨークに磁場を発生させることができる。
【００１９】
しかも、回転軸に伴うローターマグネットの直径を”ｄ”とした場合、従来の形状では、磁気回路とそのまわりを囲むコイル部分の寸法だけ大きくなるのに比較して、本実施の形態例のコイル部分を横へ移動した構造のモータの場合には、扁平型になるがモータとしての外径形状を薄くすることができる。これにより、回転軸にある永久磁石を用いたローターマグネットの直径を小さくすることなく、モータの薄型化が可能となる。
【００２０】
［第２の実施の形態例］
以上の説明では、図１に示すようにコイルを円周方向に幅広に巻回したが、本発明は以上の巻回方向に限定されるものではなく、Ａ相用、Ｂ相用の２組が必要であることより、厚さが問題になるような場合等では、円周方向に幅広に巻回するのではなく、円周方向に縦長に巻回してもよい。
【００２１】
このように円周方向に縦長に巻回した本発明に係る第２の発明の実施の形態例を図３に示す。図３に示すように第２の実施の形態例ではコイルを円周方向に縦長に巻回している。他の基本構成は上述した第１の実施の形態例と同様である。但し、コイルを縦長に構成することにより、コイル巻回部の構造もコイルの構造に合わせた形状とすればよい。
【００２２】
以上説明したように第２の発明の実施の形態例によれば、コイルを円周方向に縦長に巻回したため、コイルの巻回回数が多くても、モータの厚さを薄く構成することができ、モータトルクを落すことなく小型化、薄型化が図れる。
【００２３】
［他の実施の形態例］
以上説明した第１の及び第２の実施の形態例においては、片方向のみにコイルを巻いた形状を備えるモータについて説明したが、本発明は以上の例に限定されるものではなく、例えば、反対方向にもコイル巻回部を設けて個々にもコイルを巻回して対向する２方向にコイルを形成してもよい。更に、構造によっては、複数方向にコイルを形成してもよいことは勿論である。
【００２４】
以上説明したように各実施の形態例によれば、コイルを回転軸の横方向に形成することにより、扁平型のＰＭ形ステッピングモータを構成することが出来る。そして、ロータマグネットを小径することなく薄型のステッピングモータ構造とすることにより、小径化に伴うトルク低減を回避することが可能になると共に、ロータマグネットの小径化による多極着磁の不利性をも改善することができる。
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、従来は回転軸同心円周上にあったコイルを横方向へずらして巻線することができ、回転軸にある永久磁石を用いたローターマグネットの直径を小さくすることなく、モータの薄型化が可能となる。この結果、ロータを小径化することなく薄型のモータ構造とすることができ、小径化に伴うトルク低減を回避することが可能になると共に、ロータの小径化による多極着磁の不利性をも改善することができる。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例のステッピングモータの構成を説明するための図である。
【図２】本実施の形態例のＡ相のヨークとコイルの詳細構造の例を説明するための図である。
【図３】本発明に係る第２の発明の実施の形態例のステッピングモータの構成を示す図である。
【図４】従来のＰＭ形ステッピングモータの構造を説明するための図である。
【符号の説明】
１０、１１０  永久磁石で形成されたロータ
１５、１１５  回転軸
２０２２、２４、１２０  ヨーク
２１  Ａ相ヨーク
２３  Ｂ相ヨーク
３０、１３０  コイル
４０  モータカバー
２５  コイル巻回部
２６、２８  コイル保持部
【図１】
0004216369.tif 000002
【図２】
0004216369.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004216369.tif 000005