JP2008051335A - Rotary shaft and motor having the rotary shaft - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、母材の周面にリードスクリューが形成された回転軸、およびこの回転軸を備えたモータに関するものである。 The present invention relates to a rotating shaft in which a lead screw is formed on a peripheral surface of a base material, and a motor including the rotating shaft.
CDプレーヤやDVDプレーヤに用いられるモータとしては、例えば、回転軸の出力側部分の外周面にリードスクリューが形成されたステッピングモータが用いられており、回転軸を回転させると、リードスクリューの螺旋溝に嵌入された連結部材のラック部、およびこのラック部を備えたキャリアが移動する(例えば、特許文献1参照)。 As a motor used in a CD player or a DVD player, for example, a stepping motor in which a lead screw is formed on the outer peripheral surface of the output side portion of the rotating shaft is used. When the rotating shaft is rotated, a spiral groove of the lead screw is used. The rack portion of the connecting member inserted into the carrier and the carrier provided with the rack portion move (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に示す螺旋溝形成工程においては、回転軸の螺旋溝のフランク面まで到達可能なサイズのバレル用メディアによって回転軸にバレル処理を行なうことにより、フランク面に微細な凹部が複数形成される。この凹部にグリスが保持されることによって、摩耗粉の発生を防止して潤滑材の黒変を防止するとともに、ラック部の摩耗を防止することができる。
しかしながら、フランク面に形成された凹部にグリスが均一に保持されていない場合には、グリスが薄付きの箇所が生じ、この薄付きの箇所においてフランク面とラック部が摩耗する可能性がある。 However, when the grease is not uniformly held in the concave portion formed on the flank surface, a portion where the grease is thinly formed occurs, and the flank surface and the rack portion may be worn at the thin portion.
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、摩耗を防止可能な回転軸、およびこの回転軸を用いたモータを提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a rotating shaft capable of preventing wear and a motor using the rotating shaft.
上記課題を解決するために、本発明では、母材の周面にリードスクリューが形成された回転軸において、少なくとも前記リードスクリューは、樹脂皮膜で被覆されていることを特徴とする。本発明において、樹脂皮膜は電着皮膜であることが好ましい。 In order to solve the above-described problems, the present invention is characterized in that at least the lead screw is covered with a resin film in a rotating shaft in which a lead screw is formed on a peripheral surface of a base material. In the present invention, the resin film is preferably an electrodeposition film.
本発明において、回転軸は、リードスクリューが樹脂皮膜で被覆されているため、相手方の摺動部材との摺動によるリードスクリューの磨耗を防止することができる。また、リードスクリューを樹脂皮膜で被覆した場合には、回転軸の母材において回転軸に螺旋溝を形成する工程において、バレル処理やフランク面を平滑面とするための仕上げ加工処理を省略できるという利点がある。さらに、樹脂皮膜が電着皮膜であれば、複雑な形状の部分にも均一な厚さで形成しやすいという利点がある。 In the present invention, since the lead screw is covered with the resin film, the rotating shaft can prevent the lead screw from being worn by sliding with the other sliding member. In addition, when the lead screw is coated with a resin film, it is possible to omit the barrel processing and the finishing process for making the flank surface smooth in the process of forming the spiral groove on the rotating shaft in the base material of the rotating shaft. There are advantages. Furthermore, if the resin film is an electrodeposition film, there is an advantage that it can be easily formed with a uniform thickness even in a complicated shape.
本発明において、少なくともフランク面での前記樹脂皮膜の膜厚は7μm以上であることが好ましい。さらに好ましくは、前記樹脂皮膜の膜厚は10μm以上であることが好ましい。なお、前記樹脂皮膜の膜厚は20μm以下でよく、これ以上厚くしても、摩耗粉の発生を防止する効果が飽和する。 In the present invention, it is preferable that the film thickness of the resin film on at least the flank surface is 7 μm or more. More preferably, the film thickness of the resin film is 10 μm or more. In addition, the film thickness of the said resin film may be 20 micrometers or less, and even if it thickens more than this, the effect which prevents generation | occurrence | production of an abrasion powder is saturated.
本発明において、前記樹脂皮膜としては、ポリイミド系樹脂皮膜を用いることができる。また、前記樹脂皮膜としては、熱反応性基としてエポキシ基を備えたエポキシ系樹脂を含んでいる構成を採用してもよい。 In the present invention, a polyimide resin film can be used as the resin film. Moreover, as the said resin film, you may employ | adopt the structure containing the epoxy-type resin provided with the epoxy group as a heat-reactive group.
本発明において、前記樹脂皮膜は、固体潤滑剤を含んでいることが好ましい。 In the present invention, the resin film preferably contains a solid lubricant.
本発明において、前記樹脂皮膜は、充填剤を含んでいることが好ましい。この場合、前記充填剤として、有機系のものを用いてもよい。 In the present invention, the resin film preferably contains a filler. In this case, an organic material may be used as the filler.
本発明において、前記母材がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなることが好ましい。回転軸の母材がアルミニウムあるいはアルミニウム合金であれば、回転軸を軽量化できる。従って、本発明に係る回転軸をモータに用いた場合、モータの軽量化を図ることができる。また、回転軸を軽量化すると、同一の出力を得る場合でも、永久磁石やステータを小型化でき、モータの小型化を図ることができるとともに、永久磁石やステータの軽量化を図ることができる分、モータの軽量化を図ることができる。 In the present invention, the base material is preferably made of aluminum or an aluminum alloy. If the base material of the rotating shaft is aluminum or an aluminum alloy, the rotating shaft can be reduced in weight. Therefore, when the rotating shaft according to the present invention is used for a motor, the weight of the motor can be reduced. In addition, if the rotating shaft is reduced in weight, the permanent magnet and the stator can be reduced in size even when the same output is obtained, the motor can be reduced in size, and the permanent magnet and the stator can be reduced in weight. It is possible to reduce the weight of the motor.
本発明において、前記回転軸には、前記樹脂皮膜の下層側にアルマイト皮膜が形成されていることが好ましい。アルマイト皮膜は、硬質であるため、アルマイト皮膜を形成すれば、回転軸の硬度が向上する。また、アルマイト皮膜が保護膜として機能し、耐腐食性が向上する。 In the present invention, it is preferable that an alumite film is formed on the rotating shaft on the lower layer side of the resin film. Since the anodized film is hard, if the anodized film is formed, the hardness of the rotating shaft is improved. In addition, the alumite film functions as a protective film, and the corrosion resistance is improved.
本発明において、前記母材は、鉄鋼材(鉄あるいは鉄合金)からなることが好ましい。回転軸の母材が鉄あるいは鉄合金であれば、回転軸を低コストで生産することができる。 In the present invention, the base material is preferably made of a steel material (iron or iron alloy). If the base material of the rotating shaft is iron or an iron alloy, the rotating shaft can be produced at low cost.
本発明において、前記母材の表面には、前記樹脂皮膜の下層に化成皮膜が形成されていることが好ましい。例えば、化成皮膜として、リン酸亜鉛皮膜、リン酸マンガン皮膜、リン酸鉄皮膜などのリン酸塩皮膜を形成した場合、かかる皮膜は、多孔質であるため、アンカー効果により樹脂皮膜との密着度が向上する。また、化成皮膜としては、耐腐食性の高い皮膜を形成すれば、保護膜として機能する。 In the present invention, it is preferable that a chemical conversion film is formed on the surface of the base material as a lower layer of the resin film. For example, when a phosphate film such as a zinc phosphate film, a manganese phosphate film, or an iron phosphate film is formed as the chemical conversion film, the film is porous, and therefore the degree of adhesion to the resin film due to the anchor effect. Will improve. Moreover, as a chemical conversion film, if a highly corrosion-resistant film is formed, it functions as a protective film.
本発明に係る回転軸をモータに用いる場合、当該回転軸を備えたロータに対してステータが対向配置される。 When the rotating shaft according to the present invention is used for a motor, the stator is disposed opposite to the rotor provided with the rotating shaft.
本発明において、回転軸は、リードスクリューが樹脂皮膜で被覆されているため、アルミニウムやアルミニウム合金などといった耐磨耗性や摺動性が低い材料を回転軸の母材として用いた場合でも、リードスクリューの磨耗を防止することができる。また、電着皮膜であれば、複雑な形状の部分にも均一な厚さで形成しやすいという利点がある。また、母材をアルミニウムあるいはアルミニウム合金とした場合には、回転軸を軽量化することができ、本発明に係る回転軸をモータに用いた場合、モータの軽量化を図ることができる。また、回転軸を軽量化すると、同一の出力を得る場合でも、永久磁石やステータを小型化でき、モータの小型化を図ることができるとともに、永久磁石やステータの軽量化を図ることができる分、モータの軽量化を図ることができる。 In the present invention, since the lead shaft is covered with a resin film, the rotating shaft is a lead even when a material with low wear resistance and slidability such as aluminum or aluminum alloy is used as the base material of the rotating shaft. Screw wear can be prevented. In addition, the electrodeposition film has an advantage that it can be easily formed with a uniform thickness even in a complicated shape. In addition, when the base material is aluminum or an aluminum alloy, the rotating shaft can be reduced in weight, and when the rotating shaft according to the present invention is used in a motor, the motor can be reduced in weight. In addition, if the rotating shaft is reduced in weight, the permanent magnet and the stator can be reduced in size even when the same output is obtained, the motor can be reduced in size, and the permanent magnet and the stator can be reduced in weight. It is possible to reduce the weight of the motor.
以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータを説明する。 A motor to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
[実施の形態1]
(ステッピングモータの全体構成)
図1(a)、(b)、(c)は、本発明を適用したステッピングモータの半断面図、ステッピングモータを反出力側からみたときの背面図、および回転軸の説明図である。
[Embodiment 1]
(Overall configuration of stepping motor)
1A, 1B, and 1C are a half sectional view of a stepping motor to which the present invention is applied, a rear view when the stepping motor is viewed from the non-output side, and an explanatory view of a rotating shaft.
図1(a)、(b)において、本形態のステッピングモータ1は、概ね、ステータ5と、ロータ2と、ステータ5の周りを覆うモータケース50と、ステータ5の出力側に固定されたフレーム7とを有している。ロータ2は、回転軸20と、この回転軸20の反出力側の部分に対して、軸線方向で隣接する位置に固定された2つの永久磁石28、29とを有しており、2つの永久磁石28、29は各々、N極とS極とが周方向で交互に着磁されている。ステータ5は、永久磁石28、29に対して外周側で対向する位置に、軸線方向に重ねて配置された2つのステータ組51、52を備えている。2つのステータ組51、52は各々、外ステータコア51a、52aと、コイル51b、52bが巻回されたボビン51c、52cと、ボビン51c、52cを外ステータコアとの間に挟む内ステータコア51d、52dとを有しており、外ステータコア51a、52aおよび内ステータコア51d、52dは、ステータ5の内周部分に配列される複数の極歯を備えている。
1A and 1B, a
図1(a)、(c)に示すように、回転軸20は、小径軸部分22と大径軸部分21とを備えており、小径軸部分22に永久磁石28、29が固定されている。回転軸20において、小径軸部分22の後端部は、モータケース50から反出力側に突出する反出力側軸端20aを構成している。これに対して、大径軸部分21は、モータケース50の出力側端板50bから突出しており、その外周面にリードスクリュー26が形成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1C, the
フレーム7は、モータケース50の出力側端板50bに固定された固定板部72と、この固定板部72に対して出力側で対向する対向板部71と、この対向板部71と固定板部72とを連結する連結板部70とを備えている。
The
(リードスクリューの構成)
図2(a)、(b)は、本発明を適用したステッピングモータの回転軸に形成したリードスクリューの説明図、およびこのリードスクリューを拡大して示す断面図である。
(Lead screw configuration)
2A and 2B are an explanatory diagram of a lead screw formed on a rotating shaft of a stepping motor to which the present invention is applied, and an enlarged cross-sectional view of the lead screw.
図2(a)、(b)に示すように、リードスクリュー26には、キャリア10が係合しており、キャリア10には、リードスクリュー26との供回りを防止する機構(図示せず)が構成されている。このため、回転軸20が回転すると、キャリア10は、リードスクリュー26に沿って回転軸20の軸線方向に移動する。その際、キャリア10は、リードスクリュー26のフランク面260と摺動する。なお、リードスクリュー26の内部には、必要に応じてグリス等の潤滑剤が注入される。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
(軸受の構成)
図3(a)、(b)は、図1に示すステッピングモータの出力側軸受の説明図、および反出力側軸受の説明図である。
(Bearing configuration)
FIGS. 3A and 3B are explanatory views of an output side bearing and an anti-output side bearing of the stepping motor shown in FIG.
図1において、本形態のステッピングモータ1は、回転軸20の反出力側に反出力側軸受3、軸受ホルダ6および付勢部材9を備える一方、出力側に出力側軸受4を備えている。従って、回転軸20の反出力側軸端20aは、軸受ホルダ6に嵌合された反出力側軸受3により支持され、回転軸20の出力側軸端20bは、フレーム7の対向板部71に保持された出力側軸受4により支持されている。ここで、反出力側軸受3および出力側軸受4はいずれも金属製あるいは樹脂製のいずれであってもよいが、本形態では、ポリブチレンテレフタレートから形成されている。
In FIG. 1, the stepping
図3(a)に示すように、回転軸20の出力側軸端20bには、回転軸20の軸線Lと平行な外周面を備えた小径の丸棒状突出部分25が形成されており、出力側軸受4は、この丸棒状突出部分25の外周部分25aを円形凹部41の内周側面41aでラジアル方向で支持する第1の軸受として構成されている。ここで、円形凹部41の内周側面41aは、回転軸20の軸線Lと平行である。また、丸棒状突出部分25の端面25bは球面になっており、この端面25b(球面)は、出力側軸受4の円形凹部41の底部41bによってスラスト方向に支持されている。なお、円形凹部41の内側には、必要に応じてグリス等の潤滑剤が注入される。
As shown in FIG. 3A, a small-diameter round bar-like projecting
図3(b)に示すように、回転軸20の反出力側軸端20aには球状突出部分24が形成されており、反出力側軸受3は、この球状突出部分24の軸線Lの付近24aを凹錐部31の円錐面31aでラジアル方向およびスラスト方向に支持する第2の軸受として構成されている。なお、凹錐部31の内側には、必要に応じてグリス等の潤滑剤が注入される。
As shown in FIG. 3B, a spherical projecting
モータケース50の反出力側端板50aには軸受ホルダ6が固定されており、この軸受ホルダ6には、反出力側軸受3が装着される貫通穴60が形成されている。また、軸受ホルダ6に対してさらに反出力側には金属板からなる付勢部材9が配置されている。付勢部材9には、その外周縁から複数の爪部91が延びており、これらの複数の爪部91が軸受ホルダ6の外周側から反対面側に回りこんで軸受ホルダ6に係合し、付勢部材9は、軸受ホルダ6に固定されている。付勢部材9には板バネ部92が切り起こされており、この板バネ部92は、反出力側軸受3を出力側に向けて付勢している。このため、回転軸20は出力側軸受4に向けて付勢され、回転軸20のがたつきが防止されている。
A
(回転軸の詳細な構成)
このように構成したステッピングモータ1において、回転軸20は母材201がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる。また、回転軸20の母材201として用いたアルミニウムあるいはアルミニウム合金は、耐磨耗性や摺動性が低いという問題を解消するため、本形態では、以下の構成を採用している。
(Detailed configuration of rotating shaft)
In the stepping
まず、本形態では、図2(b)および図3(a)、(b)に示すように、回転軸20の表面の略全体には、電着皮膜からなる樹脂皮膜202が形成されている。
First, in this embodiment, as shown in FIGS. 2B, 3A, and 3B, a
このため、図2(b)に示すように、リードスクリュー26は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われ、キャリア10と摺動するリードスクリュー26のフランク面260(キャリア10との摺動部分)は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。また、図3(a)に示すように、回転軸20の出力側軸端20bにおいて、出力側軸受4と摺動する丸棒状突出部分25の表面(軸受との摺動部分)は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。さらに、図3(b)に示すように、回転軸20の反出力側軸端20aにおいて、反出力側軸受3と摺動する球状突出部分24の表面(軸受との摺動部分)も、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。
For this reason, as shown in FIG. 2B, the
本形態において、樹脂皮膜202としては、ポリイミド系樹脂皮膜が用いられている。また、樹脂皮膜202は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子およびグラファイト粒子を固体潤滑剤として含んでおり、かかる固体潤滑剤は、自己潤滑性や耐摩耗性を備えている。固体潤滑剤としては、比較的層間距離の離れた層状分子構造を有するものを用いることができ、ポリテトラフルオロエチレンやグラファイトの他、二硫化モリブデンや二硫化タングステンを用いることもできる。
In this embodiment, a polyimide resin film is used as the
(回転軸の加工方法)
このように構成したステッピングモータ1の製造方法のうち、回転軸20を製造するにあたっては、切削加工や転造などの方法により、図1〜図3を参照して説明したリードスクリュー26、回転軸20の出力側軸端20b、丸棒状突出部分25、および球状突出部分24などを備えた回転軸20の母材201を得た後、そのまま、あるいは面粗度を改善するための仕上げ加工を行った後、以下に説明する電着工程に回送する。
(Rotating shaft machining method)
Among the manufacturing methods of the stepping
電着工程を行うにあたっては、電着塗装材料を準備しておく。本形態において、電着塗装材料のベースとなる耐熱性樹脂材料はポリイミドであるが、このポリイミドは、ポリイミド系材料の酸成分(例えば、ビシクロオクト−7−エン−2、3、5、6−テトラカルボン酸二無水物など)を溶媒(例えば、N−メチルピロリドンなど)に溶解させ、その溶解液を数時間攪拌し、それによって得られた溶解液を透析チューブ内に入れて有機溶媒などの雑イオンを除去することによって合成される。ここで行う透析は、溶解液がほぼ中性になるまで実施する。なお、本形態で合成されるポリイミドは、自身がプラスに帯電するカチオン系のものであるが、本発明はこれに限られず、自身がマイナスに帯電するアニオン系のものであっても構わない。 In performing the electrodeposition process, an electrodeposition coating material is prepared. In this embodiment, the heat-resistant resin material that is the base of the electrodeposition coating material is polyimide, and this polyimide is an acid component of the polyimide material (for example, bicyclooct-7-ene-2, 3, 5, 6- Tetracarboxylic dianhydride) is dissolved in a solvent (for example, N-methylpyrrolidone, etc.), the solution is stirred for several hours, and the resulting solution is placed in a dialysis tube. It is synthesized by removing miscellaneous ions. The dialysis performed here is performed until the lysate becomes almost neutral. The polyimide synthesized in this embodiment is a cationic one that is positively charged, but the present invention is not limited to this, and may be an anionic one that is negatively charged.
次に、上述の工程を経て得られたポリイミド10〜20重量%に、固体潤滑剤料として、ポリテトラフルオロエチレン粒子をポリイミドの固形分重量比で5〜40重量%添加する。ここで、ポリテトラフルオロエチレン粒子についてはポリイミドの固形分重量比10〜30重量%(特に、20±5重量%)で添加するのがよい。これにより、溶解液がゲル(半固形)状になったり、沈殿が発生したりするのを防ぐことができ、液の管理が容易になる。また、本形態においては、ポリテトラフルオロエチレン粒子を配合した液に、グラファイト粒子を、例えば、ポリイミドの固形分重量比で3〜15重量%添加する。グラファイト粒子の配合量については、ポリテトラフルオロエチレン粒子とともに配合することを考慮して、ポリイミドの固形分重量比で3〜5重量%添加するのが好ましい。耐熱性樹脂材料としてのポリイミドの含有量が10重量%よりも少ないと、固体潤滑剤としてのポリテトラフルオロエチレン粒子が電着中に沈殿しやすくなるので好ましくなく、また、ポリイミドの含有量が20重量%よりも多いと、表面エネルギーが低くなり、はじき等の塗装外観不良を発生する傾向となるので好ましくない。ポリテトラフルオロエチレン粒子の含有量が10重量%よりも少ないと、潤滑性が十分でないので好ましくなく、また、ポリテトラフルオロエチレン粒子の含有量が30重量%よりも多いと、ポリテトラフルオロエチレン粒子あるいはグラファイト粒子が均一分散されず沈殿しやすくなるので好ましくない。グラファイト粒子については、3重量%よりも少ないと、その効果が十分でなく、5重量%を超えると、沈殿しやすくなるので好ましくない。なお、上述の工程を得て得られた電着塗装材料を水溶性化するために、イオン交換水、乳酸や酢酸等の弱酸、イソプロピルアルコールやブチルセロソルブ等の溶剤を添加してもよい。 Next, 5 to 40% by weight of polytetrafluoroethylene particles is added as a solid lubricant to 10 to 20% by weight of the polyimide obtained through the above-described process in a solid weight ratio of the polyimide. Here, the polytetrafluoroethylene particles are preferably added at a polyimide solid content weight ratio of 10 to 30% by weight (particularly 20 ± 5% by weight). Thereby, it can prevent that a solution becomes a gel (semi-solid) state or precipitation occurs, and the management of the liquid becomes easy. Moreover, in this form, 3-15 weight% of graphite particles are added to the liquid which mix | blended the polytetrafluoroethylene particle, for example with the solid content weight ratio of a polyimide. Regarding the blending amount of the graphite particles, it is preferable to add 3 to 5% by weight with respect to the solid content weight ratio of the polyimide in consideration of blending with the polytetrafluoroethylene particles. When the content of the polyimide as the heat-resistant resin material is less than 10% by weight, the polytetrafluoroethylene particles as the solid lubricant are liable to precipitate during electrodeposition, and the polyimide content is 20 When the amount is more than% by weight, the surface energy tends to be low, and the appearance of coating such as repellency tends to be poor. When the content of the polytetrafluoroethylene particles is less than 10% by weight, the lubricity is not sufficient, which is not preferable. When the content of the polytetrafluoroethylene particles is more than 30% by weight, the polytetrafluoroethylene particles are not preferable. Alternatively, it is not preferable because graphite particles are not uniformly dispersed and are easily precipitated. If the amount of the graphite particles is less than 3% by weight, the effect is not sufficient, and if the amount exceeds 5% by weight, precipitation tends to occur. In addition, in order to water-solubilize the electrodeposition coating material obtained by obtaining the above-described steps, ion-exchanged water, weak acids such as lactic acid and acetic acid, and solvents such as isopropyl alcohol and butyl cellosolve may be added.
このようにして得た電着塗装材料を純水と混合して電着液を調製する。一方、回転軸20の母材201については、脱脂工程や洗浄工程を行う。例えば、イロプロピルアルコールにより1分間の超音波洗浄を行った後、純水洗浄を行う。
The electrodeposition coating material thus obtained is mixed with pure water to prepare an electrodeposition solution. On the other hand, the
次に、本形態では、電着液がカチオン型電着液であるので、電着液に回転軸20の母材201を浸漬するとともに、母材201を陰極、対極となる電解槽を陽極として直流電圧を印加する。このような電着を行う際、母材201への給電箇所は、丸棒状突出部分25(軸受との摺動部分)、球状突出部分24(軸受との摺動部分)、およびリードスクリュー26のフランク面260(キャリア10との摺動部分)を避けた位置とする。このときの電着液の温度は、例えば、25℃に設定される、そして、電着皮膜の厚さが3〜50μm、好ましくは、少なくともフランク面260での膜厚が7μm以上、例えば10μmとなるように、印加電圧を50〜200Vに設定し、約2分間、定電圧条件下で電着を行う。その結果、回転軸20の母材201の表面に電着皮膜が形成される。また、エッジ部201aにおいても、上記と同様の条件下における電着において、電着皮膜の膜厚を7μm以上とすることができる。
Next, in this embodiment, since the electrodeposition liquid is a cationic electrodeposition liquid, the
次に、水洗浄、純水洗浄、水切りなどを行った後、温度が110℃の条件で15分間、予備加熱を行った後、温度が230℃の条件で40分加熱し、電着皮膜において樹脂成分を硬化させる。その結果、アルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる母材201の表面に電着皮膜からなる樹脂皮膜202が形成された回転軸20が製作され、樹脂皮膜202は、ポリイミド系樹脂からなるベース材料中に、ポリテトラフルオロエチレン粒子およびグラファイト粒子を固体潤滑剤として含んでいる。
Next, after washing with water, washing with pure water, draining, etc., preheating for 15 minutes at a temperature of 110 ° C., and then heating for 40 minutes at a temperature of 230 ° C. The resin component is cured. As a result, the rotating
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態のステッピングモータ1において、回転軸20は母材201がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる。このため、回転軸20をステンレスあるいは黄銅で構成した場合と比較して、回転軸20を軽量化でき、ステッピングモータ1の軽量化を図ることができる。また、回転軸20を軽量化すると、同一の出力を得る場合でも、永久磁石28、29やステータ5を小型化でき、ステッピングモータ1の小型化を図ることができるとともに、永久磁石28、29やステータ5を小型化した分、ステッピングモータ1の軽量化を図ることができる。
(Main effects of this form)
As described above, in the stepping
また、本形態では、回転軸20のリードスクリュー26が樹脂皮膜202で被覆されているため、アルミニウムやアルミニウム合金などといった耐磨耗性や摺動性が低い材料を回転軸20に用いた場合でも、キャリア10との摺動部分(フランク面260)での磨耗を防止することができる。それ故、キャリア10の送り動作において、回転軸20側での磨耗に起因するに不具合の発生を防止できる、また、リードスクリュー26にグリスを塗布した場合でも、磨耗粉に起因するグリスの黒化を防止することができる。
Further, in this embodiment, since the
また、キャリア10との摺動部分(フランク面260)を樹脂皮膜202で被覆しておけば、キャリア10との接触面が平滑面となるためキャリア10側の摩耗もなくなり、常にリードスクリュー26と安定して噛み合うので、安定した動作が可能となる。
Further, if the sliding portion (flank surface 260) with the
また、本形態では、軸受との摺動部分(丸棒状突出部分25、球状突出部分24)も樹脂皮膜202で被覆されているため、アルミニウムやアルミニウム合金などといった耐磨耗性や摺動性が低い材料を回転軸20に用いた場合でも、軸受との摺動部分での磨耗を防止することができる。それ故、軸受部分において、回転軸20側での磨耗に起因する不具合の発生を防止できる。また、軸受との摺動部分にグリスを塗布した場合でも、磨耗粉に起因するグリスの黒化を防止することができる。
Further, in this embodiment, the sliding portions (round bar-like protruding
さらに、ロータ2が軽量化されると、パルス周波数に対して起動性が高まるのに加え、樹脂皮膜202によって摺動性が高まるため、さらに起動性・応答性が向上する。
Furthermore, when the
さらに、電着皮膜により樹脂皮膜202を形成したので、浸漬塗装などの方法で形成した皮膜と比較して、複雑な形状の部分にも均一な厚さで樹脂皮膜202を形成しやすいという利点がある。また、電着皮膜より樹脂皮膜202を形成すると、浸漬塗装により形成する方法と比較して、樹脂皮膜202を強固かつ均一に、短時間で形成することができ、品質を保持しやすいという利点がある。
Further, since the
さらにまた、軸受との摺動部分(丸棒状突出部分25、球状突出部分24)、およびキャリア10との摺動部分(フランク面260)を樹脂皮膜202で被覆しておけば、回転軸20の母材201において、これらの摺動部分を平滑面とするための仕上げ加工を省略できるという利点がある。また、樹脂皮膜202によって、母材201の耐腐食性も向上する。
Furthermore, if the sliding portion with the bearing (round bar-like protruding
また、樹脂皮膜202は、ベース材料がポリイミド系樹脂であるため、耐熱性、耐磨耗性を向上させることができる。
In addition, since the base material of the
[実施の形態2]
本発明の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、同じく、図1乃至図3を参照して説明し、共通する部分の説明は省略する。図1〜図3において、本形態のステッピングモータ1でも、実施の形態1と同様、回転軸20は母材201がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる。また、本形態でも、実施の形態1と同様、図2(b)および図3(a)、(b)に示すように、回転軸20の表面の略全体には、電着皮膜からなる樹脂皮膜202が形成されている。このため、図2(b)に示すように、リードスクリュー26は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われ、キャリア10と摺動するリードスクリュー26のフランク面260(キャリア10との摺動部分)は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。また、図3(a)に示すように、回転軸20の出力側軸端20bにおいて、出力側軸受4と摺動する丸棒状突出部分25の表面(軸受との摺動部分)は、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。さらに、図3(b)に示すように、回転軸20の反出力側軸端20aにおいて、反出力側軸受3と摺動する球状突出部分24の表面(軸受との摺動部分)も、電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆われている。
[Embodiment 2]
Since the basic configuration of the present invention is the same as that of
本形態において、樹脂皮膜202としては、熱反応基としてエポキシ基を備えたエポキシ系樹脂皮膜が用いられている。かかるエポキシ系樹脂皮膜は、アニオン電着により形成された電着皮膜であり、例えば、エポキシ−アクリル系樹脂(主剤)とメラミン(硬化剤)とを用いた熱硬化性樹脂である。ここで、エポキシ−アクリル系樹脂は、エポキシ樹脂とアクリル系樹脂との混合樹脂であるが、エポキシ系樹脂皮膜としては、エポキシ変性アクリル樹脂などを用いてもよい。また、樹脂皮膜202は、以下の充填剤を含んでいる。
In this embodiment, as the
本形態において、樹脂皮膜202は、充填剤として、まず、アクリル−メラミン系樹脂を含んでいる。かかる充填剤は流動調整剤として作用し、樹脂皮膜202の流動性を改善する。本形態において、アクリル−メラミン系樹脂は、アニオン電着の際、塗料コロイドとして電着皮膜に含まれ、熱硬化時に流動性を抑制してフランク面260において均一性の高い皮膜を形成できる。また、一方でエッジカバー性も向上させることができる。かかる流動調整剤(充填剤)としては、アクリル−メラミン系樹脂の粒子の他、ポリエチレン、ポロプロピレン、またはポリメタクリル酸エチル等からなる粉末形状のポリマービーズを用いることもできる。
In this embodiment, the
次に、樹脂皮膜202は、充填剤として酸化チタン(TiO2)の粒子を含んでいる。かかる充填剤は、体質顔料として作用し、樹脂皮膜202の補強や増量に用いられる。また、酸化チタンは、電着皮膜を熱硬化させる際の流動性を抑えることによりフランク面260において均一性の高い膜を形成できる流動調整助剤としても採用する。また、一方でエッジカバー率を向上させる流動調整助剤としても採用する。かかる充填剤(体質顔料、流動調整助剤)としては、酸化チタンの他、タルク、雲母、セリサイト等の粘土鉱物や、硫酸バリウム等を用いることもできる。
Next, the
次に、樹脂皮膜202は、充填剤としてカーボンブラックを含んでいる。かかる充填剤は着色剤として機能する。
Next, the
なお、樹脂皮膜202は、実施の形態1と同様、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子、グラファイト粒子、二硫化モリブデン、二硫化タングステンなどの固体潤滑剤を含んでいる構成を採用してもよい。
The
このように構成したステッピングモータ1の製造方法のうち、回転軸20を製造するにあたっては、切削加工や転造などの方法により、図1〜図3を参照して説明したリードスクリュー26、回転軸20の出力側軸端20b、丸棒状突出部分25、および球状突出部分24などを備えた回転軸20の母材201を得た後、そのまま、あるいは面粗度を改善するための仕上げ加工を行った後、以下に説明する電着工程に回送する。
Of the manufacturing method of the stepping
電着工程を行うにあたっては、電着塗装材料として、例えば以下の組成
エポキシ系樹脂(バインダ)
エポキシ−アクリル系樹脂(主剤)+メラミン(硬化剤):7.5%
メラミン系樹脂(流動調整剤)
アクリル−メラミン系樹脂(主剤)+メラミン(硬化剤):2.5%
酸化チタン(体質顔料/流動調整助剤) 2%(20ml/l)
カーボンブラック(着色顔料) 1%(10ml/l)
残部:90%水+10%有機溶剤
からなるアニオン系電着液を準備する。この状態で、エポキシ−アクリル系樹脂(主剤)はメラミン(硬化剤)と反応してサイズが数百nmの塗料コロイドを形成し、電着液中に分散する。アクリル−メラミン系樹脂(主剤)はメラミン(硬化剤)と反応してサイズが数μmのマイクロゲル粒子を形成し、電着液中に分散する。酸化チタンはサイズが数百nmの粒子として電着液中に分散する。カーボンブラック(着色顔料)も電着液中に分散する。
In the electrodeposition process, as an electrodeposition coating material, for example, the following composition epoxy resin (binder)
Epoxy-acrylic resin (main agent) + melamine (curing agent): 7.5%
Melamine resin (flow control agent)
Acrylic-melamine resin (main agent) + melamine (curing agent): 2.5%
Titanium oxide (external pigment / flow control aid) 2% (20 ml / l)
Carbon black (color pigment) 1% (10ml / l)
The remainder: An anionic electrodeposition liquid consisting of 90% water + 10% organic solvent is prepared. In this state, the epoxy-acrylic resin (main agent) reacts with melamine (curing agent) to form a coating colloid having a size of several hundred nm and is dispersed in the electrodeposition liquid. The acrylic-melamine resin (main agent) reacts with melamine (curing agent) to form microgel particles having a size of several μm and is dispersed in the electrodeposition solution. Titanium oxide is dispersed in the electrodeposition liquid as particles having a size of several hundred nm. Carbon black (color pigment) is also dispersed in the electrodeposition liquid.
一方、回転軸20の母材201については、弱アルカリ性の脱脂剤による脱脂工程や、洗浄工程を行なう。
On the other hand, the
次に、電着液に回転軸20の母材201を浸漬するとともに、母材201を陽極、対極となる電解槽を陰極として直流電圧を印加する。このような電着を行う際、母材201への給電箇所は、丸棒状突出部分25(軸受との摺動部分)、球状突出部分24(軸受との摺動部分)、およびリードスクリュー26のフランク面260(キャリア10との摺動部分)を避けた位置とする。そして、電着皮膜の厚さが3〜50μm、好ましくは、少なくともフランク面260での膜厚が7μm以上、例えば10μmとなるように、印加電圧を50〜200Vに設定し、約2分間、定電圧条件下で電着を行う。その結果、回転軸20の母材201の表面に電着皮膜が形成される。この状態においては、エポキシ系樹脂の電着皮膜に、カーボンブラックの他、粒径の大きなアクリル−メラミン系樹脂の粒子(流動調整剤)、および酸化チタンの粒子(流動調整助剤)が保持された状態にある。
Next, the
次に、水洗浄、純水洗浄、水切りなどを行った後、温度が100℃の条件で15分間、予備加熱を行った後、温度が180℃の条件で30分加熱し、電着皮膜において樹脂成分を硬化させる。その結果、エポキシ系樹脂が流動しながら硬化して層を形成するとともに、アクリル−メラミン系樹脂も溶融する。その際、アクリル−メラミン系樹脂および酸化チタンは、エポキシ系樹脂の過度の流動を抑制し、垂れなどを防止する。このようにして、アルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる母材201の表面に電着皮膜からなる樹脂皮膜202が形成された回転軸20が製作され、樹脂皮膜202は、エポキシ樹脂皮膜中に、充填剤として、流動調整剤(アクリル−メラミン系樹脂)、酸化チタン(流動調整助剤/体質顔料)、およびカーボンブラック(着色顔料)を含むことになる。
Next, after performing water washing, pure water washing, draining, etc., preheating for 15 minutes at a temperature of 100 ° C., and then heating for 30 minutes at a temperature of 180 ° C. The resin component is cured. As a result, the epoxy resin hardens while flowing to form a layer, and the acrylic-melamine resin also melts. At that time, the acrylic-melamine resin and titanium oxide suppress excessive flow of the epoxy resin and prevent dripping and the like. Thus, the rotating
(本形態の主な効果)
図4(a)、(b)、(c)は各々、本発明を適用したステッピングモータの回転軸に形成した樹脂皮膜の形状、参考例に係る樹脂皮膜の形状を模式的に示す説明図、および本形態の回転軸に形成された樹脂皮膜の形状を模式的に示す説明図である。なお、以下の説明において、母材201の平面(フランク面260、およびねじ山の頂部230)における樹脂皮膜202の膜厚w1、およびエッジ部201における樹脂皮膜202の膜厚w2は各々、図4に示すように定義され、エッジ部201aの膜厚w2は、エッジ部201aに対して二等分線上における膜厚である。
(Main effects of this form)
4 (a), 4 (b), and 4 (c) are explanatory diagrams schematically showing the shape of the resin film formed on the rotating shaft of the stepping motor to which the present invention is applied, and the shape of the resin film according to the reference example, It is explanatory drawing which shows typically the shape of the resin film formed in the rotating shaft of this form. In the following description, the film thickness w1 of the
本形態のステッピングモータ1では、電着工程によって樹脂皮膜202を形成するのみでリードスクリュー26の摩耗を防止することができる。また、リードスクリュー26の内部に潤滑剤を注入することにより摺動性を向上させることができる。
In the stepping
また、本形態のステッピングモータ1において、回転軸20は母材201がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる。このため、回転軸20を軽量化でき、ステッピングモータ1の軽量化を図ることができるなど、実施の形態1と同様な効果を奏する。
In the stepping
また、上記形態では、樹脂皮膜202のベース材料がエポキシ系樹脂であり、エポキシ系樹脂がベース材料である場合には、ポリイミド系樹脂や他の樹脂材料に比して樹脂皮膜202を平滑化でき、摺動性が高いという利点がある。
Moreover, in the said form, when the base material of the
特に本形態では、樹脂皮膜202が流動調整剤および流動調整助剤を含んでいるため、樹脂皮膜202における流動性が適正である。このため、樹脂皮膜202に垂れや過度の流動が発生せず、電着塗装の皮膜均一性を更に高めることができる。従って、図4(a)および図4(c)に示すように、少なくともフランク面260における樹脂皮膜202の膜厚w1を適正な膜厚(例えば、7μm以上)とすることが可能である。また、本形態では、樹脂皮膜202が流動調整剤および流動調整助剤を含んでいるため、樹脂皮膜202の流動性が適当である。従って、エッジ部201aにおける樹脂皮膜202の膜厚w2を適正な膜厚(例えば、7μm以上)とすることができるので、エッジ部201aにおける樹脂皮膜202のエッジカバー率((w2/w1)×100)を高くすることもできる。すなわち、本形態によれば、エッジ部201aにおいても、母材201のフランク面260に形成された樹脂皮膜202と略同じ膜厚の樹脂皮膜202を形成することができ、図4(b)に示すようなエッジ部201aにおいて膜厚が薄くなるという事態を回避することができる。
In particular, in this embodiment, since the
このように本形態によれば、複雑な形状であっても素材の転写性がよく、寸法精度の良いリードスクリュー26を得ることができる。また、本形態の回転軸20において、リードスクリュー26では、フランク面260およびそのエッジ部201aにも十分な厚さ、好ましくは7μm以上、さらに好ましくは10μm以上の樹脂皮膜202を形成することができる。なお、樹脂皮膜202の膜厚については、20μm以下でよく、これ以上厚くしても、効果が飽和する。また、樹脂皮膜202の膜厚が厚すぎると、リードスクリュー26の形状が損なわれることがあることから、溝深さなどを考慮して膜厚の上限値を設定すればよい。
As described above, according to the present embodiment, the
(常温での評価)
本形態の回転軸20を用いたステッピングモータ1について、25℃の温度条件下で300万回シーク動作を行わせた後の、塗布したグリスの状態、キャリアが有するラックの摩耗状態、およびリードスクリューの摩耗状態を定性的に評価した。その結果を表1に示す。
(Evaluation at room temperature)
Regarding the stepping
表1の「グリス黒化」の欄において、評価結果は以下の記号、
「○印」・・「グリスの黒化が発生せず」
「×印」・・「グリスの黒化が顕著」
で示してある。
In the column of “Grease blackening” in Table 1, the evaluation results are as follows:
"○" and "Grease blackening does not occur"
"X" ... "Grease blackening is remarkable"
It is shown by.
表1の「ラック磨耗」の欄において、評価結果は以下の記号、
「○印」・・「キャリア10のラックにおける摩耗が少なく、キャリア10の係合部の頂部がリードスクリュー26の溝の底部に達しなかったことグリスの黒化が発生せず」
「×印」・・「ラックの摩耗が進行し、キャリア10の係合部の頂部がリードスクリュー26の溝の底部に達することにより頂部と底部が摺動し、頂部が摩耗」
で示してある。
In the column “Rack Wear” in Table 1, the evaluation results are as follows:
“○”: “There is little wear on the rack of the
"X" ··· "Wear of the rack progresses and the top of the engaging portion of the
It is shown by.
表1の「スクリュー磨耗」の欄において、評価結果は以下の記号、
「○印」・・「リードスクリュー26に摩耗、摺動傷が生じたが素地等には摩耗が至らなかったこと」
「×印」・・「リードスクリュー26において摩耗が進行し、摩耗が素地等に至った」
で示してある。
In the column of “Screw wear” in Table 1, the evaluation results are as follows:
“○”: “Wearing and sliding flaws occurred on the
“X” ・ ・ “Wear has progressed in the
It is shown by.
表1に示すように、樹脂皮膜202の膜厚が4μmの回転軸20を用いた場合には、グリスの黒化、およびキャリア10のラックの摩耗が顕著であり、リードスクリュー26の摺動面のほぼ全面にてアルミ素地が露出した。一方、樹脂皮膜202の膜厚が7μm以上(7μm、9μm、10μm、18μm)の回転軸20を用いた場合、グリスの黒化は発生せず、キャリア10のラックでの摩耗も少なく、リードスクリュー26の摺動面におけるアルミ素地の露出も発生しなかった。
As shown in Table 1, when the rotating
以上の結果より、樹脂皮膜202の膜厚を7μm以上とすることにより、信頼性に優れた回転軸20を構成することができる。
From the above results, by setting the film thickness of the
(高温での評価)
ステッピングモータ1の回転軸20に形成されている樹脂皮膜202の膜厚を各々7μm、12μm、20μmとした場合において、70℃の温度条件下で300万回シーク動作を行わせた後の、塗布したグリスの状態、キャリアが有するラックの摩耗状態、およびリードスクリュー26の摩耗状態を定性的に評価した。その結果、樹脂皮膜202の膜厚が7μmの回転軸20については、グリスの黒化、およびキャリアのラックの摩耗が顕著であり、リードスクリュー26のアルミ素地が露出した。一方、樹脂皮膜202の膜厚が12μm、20μmの回転軸20では、グリスの黒化は発生せず、キャリア10のラックの摩耗も少なかった。このように、樹脂皮膜202の膜厚を10μm以上とすれば高温条件にも対応できることが確認できた。
(Evaluation at high temperature)
When the film thickness of the
(低温での評価)
ステッピングモータ1の回転軸20に形成されている樹脂皮膜202の膜厚を各々、10μm、15μmとした場合において、−5℃の温度条件下で300万回シーク動作を行わせた後の、塗布したグリスの状態、キャリア10が有するラックの摩耗状態、およびリードスクリュー26の摩耗状態を定性的に評価した。その結果、樹脂皮膜202の膜厚が10μmおよび15μmの回転軸20のいずれにおいても、グリスの黒化は発生せず、キャリア10のラックの摩耗も少なく、リードスクリュー26の摺動面におけるアルミ素地の露出も発生しなかった。このように、樹脂皮膜202の膜厚を10μm以上とすれば低温条件にも対応できることが確認できた。
(Evaluation at low temperature)
When the film thickness of the
(高湿での評価)
また、ステッピングモータ1の回転軸20に形成されている樹脂皮膜202の膜厚を各々、10μm、15μmとした場合において、温度が40℃で湿度が90%RHの条件下とで300万回シーク動作を行わせた後の、塗布したグリスの状態、キャリア10が有するラックの摩耗状態、およびリードスクリュー26の摩耗状態を定性的に評価した。その結果、樹脂皮膜202の膜厚が10μmおよび15μmの回転軸20のいずれにおいても、グリスの黒化は発生せず、キャリア10のラックの摩耗も少なく、リードスクリュー26の摺動面におけるアルミ素地の露出も発生しなかった。このように、樹脂皮膜202の膜厚を10μm以上とすれば高湿条件にも対応できることが確認できた。
(Evaluation at high humidity)
Further, when the film thickness of the
[実施の形態3]
本発明の基本的な構成、および電着工程については実施の形態1及び実施の形態2と同様であるため共通する部分の説明は省略する。本形態では、ステッピングモータ1において、回転軸20は母材201が、ステンレス以外の鉄鋼材料からなる。このため、回転軸20をステンレスあるいは黄銅で構成した場合と比較して、回転軸20を低コストで製造でき、ステッピングモータ1を安価で製造することができる。
[Embodiment 3]
Since the basic configuration and the electrodeposition process of the present invention are the same as those in the first and second embodiments, description of common parts is omitted. In this embodiment, in the stepping
また、ステンレス以外の鉄鋼材料は、母材201としてこのままリードスクリューを形成して使用した場合には腐食性が高いが、樹脂皮膜202を形成することによって、若しくは熱酸化膜処理等を施した後に樹脂膜加工を形成した複合膜によって、耐腐食性を向上させることができる。
Further, steel materials other than stainless steel are highly corrosive when used as the
なお、回転軸20の母材201として、鉄鋼材料のうち、ステンレスを用いれば、回転軸20の所定部分のみに樹脂皮膜202が形成されているような場合でも、樹脂皮膜202で覆われていない部分についても十分な耐腐蝕性を備えた回転軸20を実現することができる。
If stainless steel is used as the
(その他の実施の形態)
図5(a)、(b)は、本発明を適用したモータに用いられる別の軸受構造を示す説明図である。上記形態では、回転軸20の出力側軸端20bに丸棒状突出部分25を形成したが、図5(a)に示すように、回転軸20の出力側軸端20bに球状突出部分25cを形成してもよく、この場合、球状突出部分25cの表面を電着皮膜からなる樹脂皮膜202で覆えばよい。また、図5(b)に示すように、回転軸20の出力側あるいは反出力側の端面に凹錐部27を形成しておき、この凹錐部27を、剛球47およびホルダ48を備えた軸受40で支持する構造を採用した場合には、少なくとも凹錐部27の内面に電着皮膜からなる樹脂皮膜202を形成すればよい。
(Other embodiments)
FIGS. 5A and 5B are explanatory views showing another bearing structure used in the motor to which the present invention is applied. In the above embodiment, the round bar-like protruding
また、上記実施の形態では、母材201の表面に直接、電着を行って樹脂皮膜202を形成したが、回転軸20の母材201をアルミニウム、あるいはアルミニウム合金からなる実施の形態1および実施の形態2においては母材201の表面にクロメート皮膜やアルマイト皮膜などの下地膜を形成しておき、その表面に電着を行って樹脂皮膜202を形成してもよい。これらの下地膜のうち、アルマイト皮膜であれば硬質であるため、樹脂皮膜202が欠落した場合でも、回転軸20の磨耗などを防止することができる。
In the above embodiment, the
また、回転軸20の母材201が鉄鋼材料からなる実施の形態3においては、母材201の表面にリン酸塩皮膜(リン酸亜鉛皮膜、リン酸マンガン皮膜、リン酸鉄皮膜など)などの下地膜(化成皮膜)を形成しておき、その表面に電着を行なって樹脂皮膜202を形成してもよい。これらの下地膜のうち、リン酸塩皮膜は緻密で多孔質であるため、アンカー効果により樹脂皮膜202と母材201との密着力が向上し、樹脂皮膜202が母材201から脱落するのを防止することができる。
Moreover, in
さらに、上記形態では、回転軸20の表面の略全体に樹脂皮膜202を形成したが、軸受との摺動部分およびリードスクリュー26のみに樹脂皮膜202を形成してもよく、さらには、リードスクリュー26のみに樹脂皮膜202を形成してもよい。さらには、リードスクリュー26のうち、フランク面260のみに樹脂皮膜202を形成してもよい。また、上記形態では、回転軸20の両軸端で軸受と摺動する部分に樹脂皮膜202を形成したが、一方の軸端で軸受と摺動する部分のみに樹脂皮膜202を形成してもよい。さらに、軸受として、回転軸20をラジアル方向のみで支持する軸受、あるいは回転軸20をスラスト方向のみで支持する軸受を用いた場合に本発明を適用してもよい。
Further, in the above embodiment, the
なお、回転軸20には永久磁石28、29が固着されるが、かかる固着を行う際、樹脂皮膜202が存在している方が固着しやすい方法を採用した場合では、回転軸20の表面のうち、永久磁石28、29を固着すべき部分にも樹脂皮膜202を形成すればよく、樹脂皮膜202が存在していない方が固着しやすい方法を採用した場合では、回転軸20の表面のうち、永久磁石28、29を固着すべき部分を避けた領域に樹脂皮膜202を形成すればよい。
The
上記形態においては、回転軸20の母材201がアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる場合に本発明を適用したが、回転軸20の母材がステンレス、あるいは黄銅である場合に本発明を適用してもよい。
In the above embodiment, the present invention is applied when the
さらに、上記形態においては電着塗装によって樹脂皮膜202を形成する例を挙げて説明したが、これに限られず、塗装の方法を粉体塗装やスプレー塗装を適用してもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the
さらにまた、上記形態では、ステッピングモータに本発明を適用した例を説明したが、回転軸を備えたロータと、回転軸を回転可能に支持する軸受とを有するモータであれば、どのようなタイプのモータに本発明を適用してもよい。 Furthermore, in the above embodiment, the example in which the present invention is applied to the stepping motor has been described. However, any type of motor may be used as long as the motor includes a rotor having a rotating shaft and a bearing that rotatably supports the rotating shaft. The present invention may be applied to other motors.
また、上記形態では、モータに用いる回転軸を例に説明したが、モータからの出力が歯車機構などを介して伝達される回転軸に本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the rotating shaft used for the motor has been described as an example. However, the present invention may be applied to a rotating shaft to which the output from the motor is transmitted via a gear mechanism or the like.
また、電着による塗膜形成方法では、膜を均一に形成することができるので、上記形態で説明したいずれの樹脂材料にも適用できる。 Moreover, since the film can be formed uniformly in the coating film forming method by electrodeposition, it can be applied to any of the resin materials described in the above embodiments.
1 ステッピングモータ
2 ロータ
3 反出力側軸受
4 出力側軸受
5 ステータ
10 キャリア
20 回転軸
24、25c 球状突出部分(軸受との摺動部分)
25 丸棒状突出部分(軸受との摺動部分)
26 リードスクリュー
27 凹錐部(軸受との摺動部分)
28、29 永久磁石
40 軸受
47 剛球
48 ホルダ
201 回転軸の母材
202 樹脂皮膜(電着皮膜)
260 フランク面
DESCRIPTION OF
25 Round bar shaped protruding part (sliding part with bearing)
26
28, 29
260 Frank face
Claims (13)
前記リードスクリューは樹脂皮膜で被覆されていることを特徴とする回転軸。 In the rotating shaft in which the lead screw is formed on the peripheral surface of the base material,
The rotating shaft, wherein the lead screw is coated with a resin film.
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