[发明专利]步进电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种定子的多个极齿与转子的永磁体的外周面相对的步进电动机。

背景技术

步进电动机具有：在转轴的外周面包括永磁体的转子；以及与永磁体的外周面相对的多个极齿被配置在周向上的筒状的定子，利用供给至定子的线圈的励磁电流来对转子的旋转角度位置进行控制。

专利文献1：日本专利特开2007-202240号公报

专利文献2：日本专利特开2009-290925号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在步进电动机中，即便在停止励磁电流朝线圈的供给而欲使转子停止在规定位置的情况下，根据停止位置的不同，也会存在被作用于转子的永磁体与定子的极齿之间的定位转矩(detent torque)牵引而停止在从停止预定位置稍许偏移的位置这样的问题。

鉴于上述问题，本发明的技术问题在于提供一种能提高转子的停止位置的的精度的步进电动机。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的步进电动机的特征是，包括：转子，该转子在转轴的外周面具有永磁体；固定体，该固定体具有沿周向配置有与上述永磁体的外周面相对的多个极齿的筒状的定子；施力构件，该施力构件朝电动机轴线方向的一侧对上述转子进行施力；以及上述固定体侧的支承面，该支承面在比上述转子的朝向电动机轴线方向的上述一侧的被支承面更靠上述一侧的位置将该被支承面支承成能滑动，当将施加于上述转子的整个滑动负载即第一滑动负载设为Ta，将作用于上述转子的定位转矩设为Td，将上述转子从上述定子受到的动转矩设为Te时，上述第一滑动负载Ta、上述定位转矩Td及上述动转矩Te满足以下式子所示的关系：Td＜Ta＜Te。

在本发明中，设有施力构件和支承面，其中，上述施力构件朝电动机轴线方向的一侧对转子进行施力，上述支承面在固定体一侧将转子的朝向一侧的被支承面支承成能滑动，施加于转子的第一滑动负载(施加于转子的整个滑动负载)比作用于转子的定位转矩大。因此，当停止励磁电流朝定子的供给而欲使转子停止在规定的位置时，即便在转子的永磁体与定子的极齿之间的磁吸引力(定位转矩)施加于转子的情况下，也可利用第一滑动负载使转子停止在规定位置。因此，能提高转子的停止位置的精度。另外，第一滑动负载比转子从定子受到的动转矩小，因此，不会对转子的旋转驱动产生阻碍。此外，为了恰当地设定第一滑动负载，设置对转子朝一侧进行施力的施力构件，并使转子的朝向一侧的被支承面与固定体一侧的支承面在电动机轴线方向上接触。因此，在支承面与被支承面之间产生较大的滑动负载，上述滑动负载处于比较大的水平。因此，能将施加于转子的第一滑动负载可靠地设定成比定位转矩大、比动转矩小的条件。

在本发明中，较为理想的是，当将上述第一滑动负载Ta中的上述被支承面与上述支承面之间的第二滑动负载设为Tb时，上述第一滑动负载Ta、上述第二滑动负载Tb、上述定位转矩Td及上述动转矩Te满足以下式子所示的关系：Td＜Tb＜Ta＜Te。在支承面与被支承面之间产生的第二滑动负载处于稳定的水平，因此，若使第一滑动负载与第二滑动负载相等，则能将施加于转子的第一滑动负载可靠地设定为比定位转矩大、比动转矩小的条件。