JPH02114849A - 中空モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

に産業上の利用分野】 本発明は中心側が中空になっている中空モータに係り、
とくに永久磁石を用いたステッピングモタに適用して好
適な中空モータに関する。 Ｋ発明の概要Σ 中空ＰＭ（永久磁石）型ステッピングモータにおいて、
ステータコイルのエツジの部分にアウタレースを設け、
ロータマグネットの両端に軸受用ボールを支える傾斜面
を形成し、リテーナによって保持された複数個のボール
によって上記ロータマグネットを回転可能に支持するよ
うにしたものであって、内部が中空でしかもシンプルな
軸受構造を有づるステッピングモータに関するものであ
る。

【従来の技術）ｊ 従来の中空ＰＭ（永久磁石〉型ステッピングモータの構
造は、例えば特開昭６１−１１７５８９号公報に開示さ
れている。このステッピングモータは、第５図に示すよ
うに、外周側に一対のステ−タコイル１が配されており
、ステータコア２によって支持されている。そしてステ
ータコイル１に対して微小なエアギャップを介してロー
タマグネット３が配されるようになっている。このマグ
ネット３にはインナレース４が結合されるようになって
おり、このインナレース４の外周面に形成されているＶ
溝５上をボール６が転動するようになっている。そして
ボール６の外周側はアウタレース７によって受けられる
ようになっており、しかもアウタレース７には押えリン
グ８が取付けられるようになっている。この押えリング
８によってボール６の脱落を防止するようにしている。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 このように従来の中空ＰＭ型ステッピングモータは、■
溝５を設けた軸受内輪部４にロータマグネット３を固定
し、固定側軸受部７と押えリング８とによってボール６
を押えるようにしていた。 従って部品点数が多く、しかもボール６をＶ溝５に挿入
する作業に困難を伴う欠点がある。また軸受内輪部４と
ロータマグネット３の同心が必要で、この同心度が低い
と回転むらが発生することになるという欠点があっｌ〔
。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、ロータを支持するベアリングの転動子の挿入組立て
が容易で、しかも軸受部分の部品点数が少なく、構造が
シンプルな中空モータを提供することを目的とするもの
である。 Ｋ問題点を解決するための手段］ 本発明は、内側の筒状体と外側の筒状体とから成り、前
記一対の筒状体の内の一方がロータを構成するとともに
他方がステータを構成し、しかも前記内側の筒状体の外
周側であってしかもエツジ側に傾斜面を形成し、転動子
を前記傾斜面によってラジアル方向とスラスト方向とに
受（プ、前記外側筒状体に設けられている押えによって
前記転動子を押えるようにしたものである。 １作用）１ 従ってこのような４Ｍ造によれば、内側筒状体の外周側
のエツジの傾斜面によって転動子が支えられるために、
側面からの転動子の挿入組立てが可能になり、この後に
側面から押えを組込むことによって軸受が組立てられる
ことになる。よって部品点数が少なく、構造がシンプル
な軸受を有する中空モータが得られることになる。 Ｋ実施例】 第１図は本発明の第１の実施例に係る中空モータを示す
ものであって、この中空モータは一対のステータコイル
１１とロータマグネット１２とから構成されている。ス
テータコイル１１は内周面に極歯が形成されているステ
ータヨーク１３に保持されるとともに、このステータヨ
ーク１３によってボールベアリング１４を介してロータ
マグネット１２が回転可能に支持されるようになってい
る。そしてステータコイル１１１１１５よびロータマグ
ネット１２の半径方向の厚さが非常に薄くなっており、
これによって半径方向の寸法が小さく、大ぎな中空部分
を内側に有する中空モータになっている。 つぎに上記ロータマグネッ］・１２を回転可能に支持す
るボールベアリング１４の構造を第１図および第２図に
よって説明すると、ボールベアリング１４のボール１５
は非磁性材料、例えばセラミックから構成され−（おり
、リテーナ１６によって円周方向の所定の位置に保持さ
れるようになっている。そしてボール１５はロータマグ
ネット１２の外周面であってエツジ側の部分に形成され
ている傾斜面１７によってラジアル方向とスラスト方向
に受けられている。しかもボール１５は押えリング１８
によって押えられるようになっており、このリング１８
の傾斜面１９がボール１５を押えるようにしている。 このように本実施例に係る中空ＰＭ型ステッピングモー
タＩ；１、その外周側のケースと兼用されるヨーク１３
がステータコイル１つと押えリング１８とを保持するよ
うになっており、ロータマグネット１２はリテーナ１６
によって保持された複数個のボール１５によってステー
タコイル１１とのエアギャップが一定になるように軸線
方向の両端で支持されでいる。そしてマグネット１２の
両端に傾斜面１７が形成され、押えリング１８の傾斜面
１９との共働作用によってボール１５を支えるようにし
ており、ボール１５がリテーナ１６によって円周方向に
等間隔で保持されている。押えリング１８は側面から圧
を加えた後にケース１３に接着されるようになっている
。 従ってこのような構造によれば、転動子を構成するボー
ル１５がロータマグネット１２の傾斜面１７によって支
えられるために、側面からのボール１５の挿入および組
立てが可能になり、組立て作業が容易になる。またロー
タマグネット１２が軸受の一部を構成覆るようになり、
しかも成形時にこの傾斜面１７を形成することが可能に
なるために、軸受部品の点数の削減を図ることが可能に
なる。またボール１５をセラミック、ステンレス鋼、ク
ロムモリブデン鋼、硬質プラスチック等によって製作す
ることにより、この非磁性材料から成るボール１５によ
ってマグネット１２を直接支持することが可能になる。 つぎに第２の実施例を第３図および第４図によって説明
する。この実施例は上記第１の実施例とロータおよびス
テータの関係が逆になっており、外周側のマグネット１
２がステータを構成するとともに、内周側のコイル１１
がロータを構成するようになっている。そしてロータコ
イル１１は両側のベアリング１４によって回転可能に支
持されるようになっている。ベアリング１４のボール１
５はロータヨーク１３の外周側であってエツジ側の形成
されている傾斜面１７によって受けられるとともに、リ
テーナ１６によって円周方向に等間隔で配置され、しか
もステータマグネット１２の両端に取付けられている押
えリング１８によって押えられるようになっている。 従ってこの実施例においても、転動用のボール１５がと
くに第４図に拡大して示すように、ロータヨーク１３の
傾斜面１７によって受けられるために、側面からのボー
ル１５の組込みが可能になる。またロータヨーク１３が
軸受機能の一部を持つようになるために、このロータヨ
ーク１３の製作時に傾斜面１７をも形成することによっ
て、軸受部分の部品点数の削減が可能になる。なおこの
実施例は、ボール１５がステータマグネット１２によっ
て直接受けられることはないために、必ずしも磁性材料
で作る必要はなく、スチールのボールによって構成づる
ことが可能である。 Ｋ発明の効果Ｉ 以上のように本発明は、内側筒状体の外周側であってし
かもエツジ側に傾斜面を形成し、転動子を傾斜面によっ
てラジアル方向とスラスト方向とに受け、外側筒状体に
設けられている押えによって上記転動子を押えるように
したものである。従ってこのような構造によれば、軸受
を構成する転動子の組立てが容易で、部品点数が少なく
構造の簡単な軸受を有する中空モータを提供することが
可能になる。 また転動子として非磁性材料から構成されるボールを用
いることによって、このボールでマグネットを直接支持
することが可能になり、マグネットをロータとする中空
モータの軸受の構造を簡潔にすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の中空モータの縦断面図
、第２図は同軸受部分の拡大断面図、第３図は第２の実
施例の中空モータの縦断面図、第４図は同軸受部分の拡
大断面図、第５図は従来の中空モータの縦断面図である
。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 ・コイル ・マグネツ］へ ・ヨーク ・ボールベアリング ・ボール ・リテーナ ・傾斜面 ・押えリング ・傾斜面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内側の筒状体と外側の筒状体とから成り、前記一対
   の筒状体の内の一方がロータを構成するとともに他方が
   ステータを構成し、しかも前記内側の筒状体の外周側で
   あってしかもエッジ側に傾斜面を形成し、転動子を前記
   傾斜面によってラジアル方向とスラスト方向とに受け、
   前記外側筒状体に設けられている押えによって前記転動
   子を押えるようにしたことを特徴とする中空モータ。 ２、前記転動子が非磁性材料から構成されるボールであ
   ることを特徴とする請求項第１項に記載の中空モータ。