JP2003224956A - ステッピングモータ - Google Patents
ステッピングモータInfo
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Abstract
して、大きなトルクを得ることである。また、櫛刃状を
成す外側磁極ステータを結合部材に嵌合する際、内側へ
の曲がり変形を防止する。 【解決手段】円筒形状に形成され、周方向にn分割して
異なる極に交互に着磁されたロータを備え、軸方向に第
1のコイルとロータと第2のコイルとを順に配置し、第
1コイルにより励磁される第1の外側磁極及び内側磁極
をロータの一端側に対向させてロータを挟み込むと共
に、第2コイルにより励磁される第2の外側磁極及び内
側磁極をロータの他端に対向させてロータを挟み込むよ
うにし、第1、第2外側磁極の内周面で嵌合し同軸を確
保すると同時に、第1、第2の外側磁極との位置決めを
行い連結する結合部材を備えたモータにおいて、第1の
外側磁極と第2の外側磁極と嵌合する結合部材を、内周
に0.1mm以下の極薄非磁性金属板をインサート成形
した位置決め部材で構成する。
Description
ータに関する。
て、図3に示すものがある。この構造のモータは、特開
平10−075558号公報に開示されている。
円筒形状の連結リングであり、この連結リング10の内
側には溝10a、10b、10c、10dが設けられ、
溝10a、10bに第1のステータ18の外側磁極18
a、18bを嵌合し、溝10c、10dに第2のステー
タ19の外側磁極19a、19bを嵌合し、これら嵌合
部分を接着剤により固定して、連結リングに第1のステ
ータ及び第2のステータが取り付けられ、ステータの位
置決めを行う機能とモータ本体の連結リングの変形によ
る同軸を確保する機能とを備えているものである。
来例では、外側磁極ステータの外周と連結リングの内周
面が嵌合する構成となるため以下の様な欠点があった。
外側磁極ステータがモータ外径よりも連結リングの厚み
分だけ小さくならざるを得ないため、モータ外径いっぱ
いまで外側磁極ステータの径を大きくしたモータよりも
トルクが劣る。また、櫛刃状を成す外側磁極ステータが
連結リングとの嵌合時に内側に曲がり易くマグネットと
の干渉を引き起こすことがある。
極ステータの外径をモータ外径と同等にして、従来構造
の同一外径モータよりも大きなトルクを得ることであ
る。
側磁極ステータを結合部材に嵌合する際、櫛刃状を成す
外側磁極ステータの内側への曲がり変形を防止すること
である。
め、本発明は、第1の外側磁極と第2の外側磁極とを嵌
合する結合部材が、内周に極薄非磁性金属板を円筒状に
インサート成形した位置決め部材で構成されていること
を特徴とする。
ート成形された極薄金属板は櫛刃状を成す外側磁極ステ
ータの内側への曲がり変形を防止するように働き、尚か
つ円筒状にインサート成形された極薄金属板は、強固に
成型部材で支持されているので、モータの同軸を出すた
めに作用する。また、櫛刃状を成す外側磁極ステータと
嵌合するように溝形状を成形された結合部材は、第1の
外側磁極と第2の外側磁極との位置決めを行うように作
用する。
例のモータの分解斜視図である。図1において、1は第
1のステータ及び第2のステータを位置決め結合するた
めの結合部材である。結合部材1は、内周に極薄非磁性
金属板1aをインサート成形したものであり、成形部材
1bは、櫛刃状を成す外側磁極ステータ相互の位置を出
すための位置決め溝が成形されている。さらに、成形部
材1bの溝の底面は極薄非磁性金属板1aにより形成さ
れている。5及び6は、軟磁性材料からなる第1のステ
ータ及び第2のステータであり、第1のステータ及び第
2のステータの位相は、18°ずらして配置される。結
合部材1はこれらの第1の外側磁極と第2の外側磁極と
の同軸度と位相の位置決めを行う位置決め部材として機
能する。
回転子3、回転軸4、第1のステータ5及び第2のステ
ータ6を組み込む。この時、第1のステータ5及び第2
のステータ6の櫛刃状を成す外側磁極ステータは、結合
部材1の成形部材1bの形成する溝に沿って相互の位相
が位置決めされるとともに、第1のステータ5及び第2
のステータ6の櫛刃状を成す外側磁極ステータの内周面
とインサート成形された極薄非磁性金属板1aの外周面
が嵌合されてステータ相互の同軸性を出すようになって
いるモータである。このような構成を取ることにより、
ステータの外周がモータの外径と同一にすることが出来
るため、ステータの内側に内蔵される永久磁石回転子3
の外径も大きくすることが出来る。そのため、モータ外
径が同一の従来構造のモータより大きなトルクを発生す
る事が可能となる。
と外側磁極ステータの外周面が嵌合するため、櫛刃状を
成す外側磁極ステータの先端が組立時に内側に曲がりや
すく、永久磁石回転子3と接触する恐れがあるため、外
側磁極ステータ内面と永久磁石回転子3の外周面の間隙
を小さくすることが出来なかった。
サート成型された極薄非磁性金属板1aの外周面と外側
磁極ステータの内周面が嵌合するため櫛刃状を成す外側
磁極ステータの先端は内側に曲がる事がないため、外側
磁極ステータ内面と永久磁石回転子3の外周面の間隙を
小さくすることが出来る。
と永久磁石回転子3の外周面との間に極薄金属板1aが
存在するにも関わらず、従来構造のモータと同等の外側
磁極ステータ内面と永久磁石回転子3の外周面の間隙と
することが出来る。
て結合部材1にインサート成型された極薄非磁性金属板
1aの外周面とそこに嵌合される第1のステータ5及び
第2のステータ6の櫛刃状を成す外側磁極ステータの内
周面を圧入公差として、第1のステータ5及び第2のス
テータ6のステータ相互の同軸性を向上させたモータで
ある。
ート成型された極薄非磁性金属板1aの外周面と外側磁
極ステータの内周面が嵌合するため圧入を行っても、櫛
刃状を成す外側磁極ステータの先端は内側に曲がる事な
く、外側磁極ステータの内面が結合部材1にインサート
成型された極薄非磁性金属板1aの外周面に沿って正確
に円筒形状を構成する様になるため、各々の外側磁極ス
テータの内面と永久磁石回転子3の外周面との間隙のバ
ラツキが従来構造よりも少なくなる。そのため、より滑
らかな回転が得られる。
極ステータの先端が仮に内側に曲がることなく組み込ま
れたとしても、ステータを形成する軟磁性板の厚みのバ
ラツキが各々の外側磁極ステータの内面と永久磁石回転
子3の外周面との間隙のバラツキとして発生するため本
発明の様な効果は得られない。
2において、結合部材1にインサート成型された極薄非
磁性金属板1aの外周面とそこに嵌合される第1のステ
ータ5及び第2のステータ6の櫛刃状を成す外側磁極ス
テータの内周面を接着して締結を行ったモータである。
磁性金属板1aと軟磁性板からなる櫛刃状を成す外側磁
極ステータは、金属同士の接着となるため安定した強度
が得られる。また、図2に示すような嵌合関係に結合部
材1と第1のステータ及び第2のステータがあり、結合
部材1にインサート成型された極薄非磁性金属板1aが
永久磁石回転子3を覆うようにあるため、従来構造で問
題となっていた接着材の内面へのはみ出しが構造上起こ
らないといった効果がある。
側磁極ステータはその磁気的な特性を満足させるために
磁気焼鈍が施されているため非常に柔らかく変形しやす
いのだが、結合部材1と接着することにより、接着樹脂
が硬化し変形強度が飛躍的に向上する。その結果、結合
部材1と一体になり剛性の高いモータとなる効果があ
る。
固に接着固定されているため、モータを回転させるため
に発生する櫛刃状を成す外側磁極ステータの励磁振動が
極めて小さくなり、回転音が非常に小さいモータを提供
することが出来る。
において、結合部材1が極薄非磁性金属板1aをメタル
インジェクションモールドインサート成形で、成形され
るものである。その結果、成形部材1bの材質が非磁性
金属となる。このような結合部材1を用いたモータが第
4の実施例である。成形部材1bが、非磁性金属となる
ことにより、結合部材1の機械的強度が向上するだけで
なく、熱伝導性が向上し放熱性の良いモータとなる効果
がある。
す外側磁極ステータ相互の位置を出すための位置決め溝
とその溝に嵌合した櫛刃状を成す外側磁極ステータとの
合わせ目を突き合わせ溶接することが可能となる。溶接
による締結を行うことによりより高温下でも使用可能な
モータを提供できる効果がある。
らなる成形部材1bと櫛刃状を成す外側磁極ステータを
レーザ溶接或いは、プラズマスポット溶接する際に極薄
非磁性金属板1aが永久磁石回転子3への溶接スパッタ
の飛散を防止する効果がある。
以下の効果がある。従来構造の同一外径のモータより大
きなトルクを発生出来る。櫛刃状を成す外側磁極ステー
タのモータ内側への倒れ込みの発生しない構造を提供す
ることが出来る。従来構造よりも外側磁極ステータの内
面と永久磁石回転子の外周面との間隙のバラツキが少な
く滑らかな回転が出来るモータを提供することが出来
る。結合部材1と外側磁極ステータを接着するとき、従
来構造の様に永久磁石回転子のある内側に接着材のはみ
出しのないモータ構造を提供することが出来る。結合部
材1の極薄金属板1aと軟磁性板からなる櫛刃状を成す
外側磁極ステータは、金属同士の接着となるため極めて
安定した接着強度が得られる。結合部材1と外側磁極ス
テータを接着する事により、剛性の高いモータを提供出
来る。結合部材1と外側磁極ステータを接着する事によ
り、回転音が非常に小さなモータを提供することが出来
る。結合部材1の成形部材1bをメタルインジェクショ
ンモールド成形により非磁性金属とすることにより、放
熱性良いモータを提供することが出来る。結合部材1の
成形部材1bをメタルインジェクションモールド成形に
より非磁性金属として、外側磁極ステータをレーザ溶接
或いは、プラズマスポット溶接する際に極薄非磁性金属
板1aが永久磁石回転子3への溶接スパッタの飛散を防
止する効果があるため、容易に溶接構造の高温下でも使
用可能なモータを提供出来る。
品すべてを示した分解斜視図である。
ステータと位置決め部材との嵌合関係を示した図であ
る。
式的に示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】円筒形状に形成されると共に、周方向にn
分割して異なる極に交互に着磁されたロータを備え、該
ロータの軸方向に第1のコイルと前記ロータと第2のコ
イルとを順に配置し、第1コイルにより励磁される第1
の外側磁極及び第1の内側磁極を前記ロータの一端側の
外周面及び内周面に対向させてロータの一端側を挟み込
むと共に、第2コイルにより励磁される第2の外側磁極
及び第2の内側磁極を前記ロータの他端の外周面及び内
周面に対向させてロータの他端を挟み込むようにし、か
つ、前記第1外側磁極と第2外側磁極の内周面で嵌合し
同軸を確保すると同時に第1の外側磁極と第2の外側磁
極との位置決めを行い連結する結合部材を備えたモータ
において、第1の外側磁極と第2の外側磁極とを嵌合す
る結合部材が、内周に0.1mm以下の極薄非磁性金属
板をインサート成形した位置決め部材で構成されている
ことを特徴とするモータ。 - 【請求項2】請求項1記載のモータにおいて、第1の外
側磁極と第2の外側磁極との位置決め精度を上げるため
に結合部材に第1の外側磁極と第2の外側磁極を圧入す
ることを特徴とするモータ。 - 【請求項3】請求項1及び2記載のモータにおいて、第
1の外側磁極と第2の外側磁極とを結合部材に接着する
ことを特徴とするモータ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2002018106A JP4033332B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | ステッピングモータ |
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JP2002018106A JP4033332B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | ステッピングモータ |
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---|---|
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---|---|---|---|
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JP (1) | JP4033332B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009131080A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Canon Inc | 駆動装置 |
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2002
- 2002-01-28 JP JP2002018106A patent/JP4033332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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