JP2001339901A - モータ - Google Patents
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
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Abstract
製造しやすくしかもステータに対して組み込みやすくし
たモータを提供する。 【解決手段】 巻き線が巻回された巻回部を備えたコイ
ルボビンと、巻き線の巻き始め及び巻き終わり部分を絡
げる端子ピンが立設固定されると共にコイルボビンの半
径方向外側に突出している端子部22と、を有するステ
ータ1と、このステータ1の内部に配設されるロータと
を備え、ステータ1の巻き線の外側から平板状の金属板
をステータ1の周方向に丸めて形成したカーリングケー
ス28がはめ込まれ、このカーリングケース28の周方
向における両端28a,28bの間部分を開口部とし、
この開口部から端子部22を突出させると共に、開口部
の開き角度を全周に対して1/2(180度)未満に形
成している。
Description
にステータを覆うモータケースの改良に関する。
を示している。このステッピングモータのステータ51
は、コイル61aが巻回されたコイルボビン61と、コ
イル62aが巻回されたコイルボビン62とを軸方向に
重ねて配置された構成となっている。そして、両コイル
ボビン61,62間には、極歯55aを備えた内ヨーク
55及び極歯56aを備えた内ヨーク56が重合配置さ
れている。また、両コイルボビン61の軸方向外側に
は、それぞれ極歯57aを備えた外ヨーク57及び極歯
58aを備えた外ヨーク58が配置されている。なお、
外ヨーク57は、コイルボビン61に巻回されたコイル
61aの外側を覆うように形成されており、モータの外
装ケースを兼ねるようになっている。また、外ヨーク5
8は、コイルボビン62に巻回されたコイル62aの外
側を覆うように形成されており、モータの外装ケースを
兼ねるようになっている。ロータ52は、このように形
成されたステータ51の内周で上述の極歯55a〜58
aに対向配置されるようになっている。なお、ステータ
51の軸方向における一方の端面には、ロータ52の回
転中心軸53と同軸に外ヨーク58に溶着されたキャッ
プ54が配置されている。このキャップ54の内部には
軸受け54aが配置され、この軸受け54aが回転中心
軸53の一端を支承するようになっている。
図である。図5に示すように、外装ケースを兼ねる外ヨ
ーク57,58には、それぞれ開口部57b,58bが
設けられている。これら両開口部57b,58bの協動
によって形成された窓部からは、巻き線61aの巻き始
め部分を絡げた端子ピン63aと、巻き線61aの巻き
終わり部分を絡げた端子ピン63cと、巻き線62aの
巻き始め部分を絡げた端子ピン63bと、巻き線62a
の巻き終わり部分を絡げた端子ピン63dとを等間隔で
立設固定した端子部63が突出されている。
たモータは、ステータ51の外側全体を覆う外装ケース
が、極歯57aを備えた外ヨーク57の外周部分及び極
歯58aを備えた外ヨーク58の外周部分で構成されて
いる。このように外装ケースは、その形状が複雑でしか
も軸方向上下に分割された2部材で構成されている。加
えて、両外ヨーク57,58の合わせ目の部分にはそれ
ぞれ開口部57b,58bが形成されており、これらを
位置合わせしながら軸方向に重ねて配置する必要があ
る。そのため、外装ケースは、製造用の型が複雑なもの
となり、しかも組み立て性も悪いものとなっている。
とすることにより、製造しやすくしかもステータに対し
て組み込みやすくしたモータを提供することにある。
めに、本発明は、巻き線が巻回された巻回部を備えたコ
イルボビンと、巻き線の巻き始め及び巻き終わり部分を
絡げる端子ピンが立設固定されると共にコイルボビンの
半径方向外側に突出している端子部と、を有するステー
タと、このステータの内部に配設されるロータとを備
え、ステータの巻き線の外側に平板状の金属板をステー
タの周方向に丸めて形成したカーリングケースがはめ込
まれ、このカーリングケースの周方向両端の間部分を開
口部とし、この開口部から端子部を突出させると共に、
開口部の開き角度を全周に対して1/2(180度)未
満に形成している。このように、モータの外装ケースを
カーリングケースとすると、製造が容易でしかもはめ込
みも容易なものとなる。なお、カーリングケースの開口
部は1/2(180度)未満に形成されているため、は
め込む際に例えばヨークの外周部分等に容易に保持され
る。そのため、その後に溶接等によりヨークに固定する
ことも容易となる。
コイルボビンは巻き線が巻回された巻回部が軸方向に重
合配置されたものとなっていると共に、両巻回部間に配
置される金属製のヨークの外周部分に、カーリングケー
スを溶着すると共に、開口部の開き角度を全周に対して
1/3(120度)未満に形成している。このように、
開口部をある程度狭くし、かつカーリングケースをヨー
クに溶着すると磁気回路がより有効に形成され、より高
いモータ特性を得ることができる。
開口部の開き角度を全周に対して1/6(60度)以上
に形成している。このように、開口部をある程度は広く
保つことにより、組み立て性を保証する。しかも、この
ように開口部をある程度広く保つことにより、モータケ
ースの外周部分を削り取ったようなこの形状が、径方向
における薄型化に寄与することとなる。
て説明する。図1は、本発明の実施の形態のモータ全体
を示す断面図である。また、図2は、本発明の実施の形
態の要部となるステータ部分を主に示した分解斜視図で
ある。図3は、図1のIII−III断面図である。
モータ(この実施の形態はステッピングモータで構成さ
れているが、ここでは単にモータという)は、ステータ
1と、ステータ1に対向配置されたロータ2と、ステー
タ1の一側の端面に固定されたコの字状のフレーム3と
を有しており、ロータ2の回転中心軸21がステータ1
の一側の端面から突出され、その突出された先端部がフ
レーム3に支承されたタイプのものとなっている。
を軸方向に重ねた構成となっており、このステータ1の
内部にはロータ2が回転自在に配置される。各コイル部
11,12は、それぞれ重ねた状態において軸方向外側
に配置される外ヨーク13と、重ねた状態において隣接
配置される内ヨーク14を有している。これら両ヨーク
13,14は、磁性金属部材で構成されており、その内
周側にはロータ2のマグネット部2aの外周面に対向配
置される極歯15が設けられている。
4は、巻き線16,17を巻回するためのコイルボビン
18と共にインサート成形されている。コイルボビン1
8は、樹脂部材で構成されており、それぞれ巻き線1
6,17を巻回するための巻回部19,20が軸方向に
重合配置されていると共に、内周部分にはロータ2の周
囲を囲む穴部24を備えている。なお、上述の極歯15
は、この穴部24内でその表面が穴の内側に露出し、後
述するロータ2のマグネット部2aに対向するようにな
っている。
左側に延出され後述するフレーム3の挿通孔31a内に
入り込む立設円筒部23が形成されている。この立設円
筒部23は、上述のコイルボビン18に一体成形された
ものとなっている。また、コイルボビン18の巻回部1
9に巻回された巻き線16の巻き始め部分は、端子部2
2に立設された端子ピン22aに絡げられている。ま
た、巻き線16の巻き終わり部分は、端子部22に立設
された端子ピン22cに絡げられている。一方、コイル
ボビン18の巻回部20に巻回された巻き線17の巻き
始め部分は、端子部22に立設された端子ピン22bに
絡げられている。また、巻き線17の巻き終わり部分
は、端子部22に立設された端子ピン22dに絡げられ
ている。これら4つの端子ピン22a〜22dを立設固
定した端子部22は、コイルボビン18に一体的に成型
されており、コイルボビン18の半径方向外側に突出し
ている。
右側に延出されたキャップ部25を有している。このキ
ャップ部25は、ステータ1の内部にロータ2が挿入さ
れた後にロータ2の回転中心軸21の後端(図1におけ
る右側端部)を支承する軸受け41を支持するための円
形の孔25aを有している。なお、組み立て時において
は、この孔25aはロータ2をステータ1の内部に挿入
するための入り口部となる。このように構成されたキャ
ップ部25は、上述のコイルボビン18に一体的に成形
されたものとなっており、このキャップ部25の孔25
aは上述の穴部24に連続する一連の穴となっている。
け41をはめ込んださらに後から、キャップ部25には
軸受け41の後端部分に当接し軸受け41をフレーム3
側に付勢するバネを備えたバネ押圧キャップ部材43が
はめ込まれる。このバネ押圧キャップ部材43は、軸受
け41に対して常時フレーム3側へ付勢力を与えること
によって、ロータ2を金属フレーム3側へ付勢して回転
中心軸21を他方の軸受け(フレーム3側の軸受け)4
2に押し付けることにより、ロータ2の回転を安定させ
るためのものとなっている。
の外側、すなわちコイルボビン18に巻回された巻き線
16,17の外側からは、平板状の金属板をステータ1
の周方向に丸めて形成したカーリングケース28がはめ
込まれている。このはめ込みの際、カーリングケース2
8は、周方向における両端部28a,28bが上述の端
子部22を挟み込むようにはめ込まれ、両端部28a,
28bが端子部22の両側にそれぞれ当接するようにな
っている。すなわち、カーリングケース28の両端部2
8a,28bの間の部分は、開口部となっており、この
開口部から上述の端子部22が突出していることとな
る。このように形成されたカーリングケース28は、そ
の開口部の開き角度が全周に対して1/4(90度)と
なっており、約270度の円弧で形成されたものとなっ
ている。
ース28を約270度の円弧で形成したが、カーリング
ケース28は、少なくとも全周の1/2(180度)を
超える円弧で形成される必要がある。すなわち、開口部
の開き角度は、1/2(180度)未満とする必要があ
る。開口部の開き角度が全周の1/2以上となると、取
付の際に脱落してしまうからである。開口部の開き角度
を全周に対して1/2未満とすれば、カーリングケース
28がステータ1から突出されている端子部22を挟み
込んだ際、脱落せずに確実にステータ1の外側に保持さ
れる。そのため、たとえば、溶接によりカーリングケー
ス28のステータ1への固定をさらに強固とする場合、
その作業性も向上する。
束漏れを少なくするという目的のために、開口部を90
度に設定している。しかしながら、本実施の形態のモー
タは、ステータ1の外径が約6mmに設定された超小型
モータであるため、開口部からの磁束漏れによるモータ
特性の低下の影響を比較的受けにくいので、本実施の形
態よりやや広め、具体的には全周の1/3程度の開口部
とし、さらにカーリングケース28をレーザ溶接等によ
り内ヨーク14の外周部分に溶着することによって、全
周にわたってケーシングに覆われたタイプのモータのモ
ータ特性とほぼ同様にできる。
部をあまり狭く構成すると、半径方向への薄型化に寄与
しない。すなわち、ステータの全周がケーシングに覆わ
れているものとの差異がそれ程生じない。開口部を広げ
れば、このカーリングケース28を円形状に見立てた際
に、開口部部分が削り取られた形状となっているため、
半径方向においてより薄型化する。これに伴って、カー
リングケース28の開口部から突出する端子部22の半
径方向外側における先端部分の突出量を、半径方向にお
いて抑えることが可能となる。この結果、端子部22側
における半径方向のモータ全体の寸法を薄型化できる。
このような観点から、カーリングケース28の開口部
は、多くとも全周に対して1/6(60度)以上で形成
されるのが望ましい。
状の金属板をステータ1の周方向に丸めて形成されたも
のとなっており、これをステータ1の外側からはめ込む
だけのものとなっているため、成型用の型が複雑な形状
となっておらず製造しやすいものとなっている。また、
円筒の一部を切り欠いた形状となっているため、ケーシ
ングがステータの全周にわたって形成されているものに
比して、半径方向において薄型化することも可能とな
る。
束漏れによるモータ特性の低下対策として、カーリング
ケース28を上述の内ヨーク14の外周部分にレーザ溶
接等により溶着して固定している。溶接箇所は、両端部
28a,28bの近傍(図3において矢示A,C)及び
円弧の中心部分(図3において矢示B)と周方向に約1
10度間隔で3箇所となっている。このようにすると、
カーリングケース28のステータ1に対する固着が強固
なものとなると共に、カーリングケース28と内ヨーク
14とが接合されることにより軸方向に並んで配置され
た両コイル部11,12のそれぞれの磁路形成が独立さ
れ、それぞれにスムーズな磁路の流れを形成することが
できる。したがって、磁路がより有効なものとなり、上
述の磁束漏れによるモータ特性の低下を補うように作用
する。
おける左側の端面には、コの字状のフレーム3が固定さ
れている。このフレーム3は、ロータ2をステータ1の
内部へ組み込む前にステータ1に予め固定される。この
フレーム3は、ステータ1への固定面となる第1の平面
部31と、この第1の平面部31に対して対向配置され
た第2の平面部32とを有している。これらの両平面部
31,32は、ロータ2の回転中心軸21に対して直交
するように配置され、両平面部31,32は回転中心軸
21と平行する連結面部33によって連結されている。
31には、ロータ2の回転中心軸21を挿通させるため
の挿通孔31aが設けられている。この挿通孔31a内
には、上述したステータ1の立設円筒部23が入り込む
ようになっており、この挿通孔31a内に立設円筒部2
3を圧入等で入り込ませることによりフレーム3がステ
ータ1に固定される。また、フレーム3の第2の平面部
32には、円形の孔が形成されており、この孔内には回
転中心軸21の先端を軸支する軸受け42が嵌合固定さ
れている。
タ2が回転自在に配置される。このロータ2は、ステー
タ1の極歯15に対向配置されるマグネット部2aと、
このマグネット部2aの回転中心位置にマグネット部2
aの軸方向端面から一側が突出するように固定された金
属製の回転中心軸21を有している。回転中心軸21の
マグネット部2aから突出している部分の外周には、リ
ードスクリュー部21aが形成されている。なお、この
リードスクリュー部21aには、図示しないヘッド部材
のネジ部が螺合されており、リードスクリュー部21a
が回転することによりこのヘッド部が図1における左右
方向に移動可能となっている。
aが形成された側を先頭にして、ステータ1のキャップ
部25側から穴部24内に挿入されることにより組み込
まれる。すなわち、ロータ2の回転中心軸21のリード
スクリュー部21a側の先端をキャップ部25の孔25
a内に差し込んでいき、リードスクリュー部21aが穴
部24を通過し、さらに穴部24の縁に立設された立設
円筒部23を通過する。この状態からさらにロータ2を
ステータ1の奥まで差し込んでいくと、回転中心軸21
の先端がフレーム3の第2の平面部32にはめ込まれた
軸受け42にぶつかる。
5a内に軸受け41を挿入し、さらにこの軸受け41の
後端側にバネを当接させながらバネ押圧キャップ部材4
3をキャップ部25に被せることにより、モータが組み
立てられる。そして、このように組み立てられたモータ
は、ステータ1の巻き線16,17に電流が供給される
と、ロータ2は回転中心軸21を中心としてフレーム3
側に付勢されながら両軸受け41,42に支承されて回
転し、この回転によりリードスクリュー部21aに螺合
されたヘッド部材を軸方向へ移動させるようになってい
る。
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変
形実施が可能である。例えば、上述の実施の形態では、
カーリングケース28の開口部を約90度程度とし、両
端部28a,28bの近傍及び中心部分の計3箇所をレ
ーザ溶接するようにしたが、開口部はこれより広くして
もあるいは逆に狭くしても良い。また、カーリングケー
ス28と内ヨーク14とを溶接するようにしたが、これ
に加え、カーリングケース28と外ヨーク13とを溶接
しても良い。さらに、溶接箇所を周方向3箇所ではなく
中心部分を除いた両端の2箇所のみとしたり、あるいは
周方向に均等に4箇所以上としても良い。
ータの巻き線の外側から平板状の金属板をステータの周
方向に丸めて形成したカーリングケースをはめ込み、こ
のカーリングケースの周方向両端の間部分を開口部と
し、この開口部から端子部を突出させると共に、開口部
の開き角度を全周に対して1/2未満に形成している。
このように、モータの外装ケースをカーリングケースと
すると、製造が容易でしかもはめ込みも容易なものとな
る。加えて、カーリングケースの開口部は全周に対して
1/2未満に形成されているため、はめ込む際に例えば
ヨークの外周部分等に容易に保持される。そのため、そ
の後に溶接等によりヨークに固定することも容易とな
る。
れる金属製のヨークの外周部分に、カーリングケースを
溶着すると共に、開口部の開き角度を全周に対して1/
3未満に形成することにより開口部をある程度狭くし、
かつカーリングケースをヨークに溶着すると磁気回路が
より有効に形成され、より高いモータ特性を得ることが
できる。
度)以上に形成することにより開口部をある程度広くす
ると、モータケースの外周部分を削り取ったようなこの
形状が、この部分から突出される端子部を含めたモータ
全体の径方向における薄型化に寄与することとなる。
断面図である。
ータ及びステータに固定されるフレームの一部を示した
分解斜視図である。
図である。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 巻き線が巻回された巻回部を備えたコイ
ルボビンと、上記巻き線の巻き始め及び巻き終わり部分
を絡げる端子ピンが立設固定されると共に上記コイルボ
ビンの半径方向外側に突出している端子部と、を有する
ステータと、このステータの内部に配設されるロータと
を備え、上記ステータの巻き線の外側に平板状の金属板
を上記ステータの周方向に丸めて形成したカーリングケ
ースがはめ込まれ、このカーリングケースの周方向両端
の間部分を開口部とし、この開口部から上記端子部を突
出させると共に、上記開口部の開き角度を全周に対して
1/2(180度)未満に形成したことを特徴とするモ
ータ。 - 【請求項2】 前記コイルボビンは前記巻き線が巻回さ
れた巻回部が軸方向に重合配置されたものとなっている
と共に、前記両巻回部間に配置される金属製のヨークの
外周部分に、前記カーリングケースを溶着すると共に、
前記開口部の開き角度を全周に対して1/3(120
度)未満に形成したことを特徴とする請求項1記載のモ
ータ。 - 【請求項3】 前記開口部の開き角度を全周に対して1
/6(60度)以上に形成したことを特徴とする請求項
2記載のモータ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000156867A JP2001339901A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | モータ |
US09/865,053 US6700261B2 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-23 | Motor with improved stator casing |
CN01119720.XA CN1255928C (zh) | 2000-05-26 | 2001-05-24 | 电动机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000156867A JP2001339901A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | モータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001339901A true JP2001339901A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18661585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000156867A Pending JP2001339901A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | モータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001339901A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030090262A (ko) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | 주식회사 모아텍 | 스텝핑 모터 |
US6700261B2 (en) * | 2000-05-26 | 2004-03-02 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Motor with improved stator casing |
CN110572002A (zh) * | 2018-06-06 | 2019-12-13 | 爱三工业株式会社 | 步进马达 |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000156867A patent/JP2001339901A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6700261B2 (en) * | 2000-05-26 | 2004-03-02 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Motor with improved stator casing |
KR20030090262A (ko) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | 주식회사 모아텍 | 스텝핑 모터 |
CN110572002A (zh) * | 2018-06-06 | 2019-12-13 | 爱三工业株式会社 | 步进马达 |
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