JP2005057991A - モータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 モータ1において、第1、第2の永久磁石32、33は、圧縮成形によって形成されるとともに、その外周側にN極とS極とが交互に多極着磁され、複数の櫛歯状の極歯211a、213a、221a、223aに所定の間隔で各々対向させてなる有効部32a、33aと、この有効部32a、33aの外径よりも小径で軸方向に突出した突出部32b、33bとを備えている。
【選択図】 図2
Description
このPM型のステッピングモータは、その制御性の良さから各種機器のアクチュエータとして利用範囲が拡大し、近年、ビデオカメラまたはデジタルカメラ等に用いられるようになり、各種機器の高性能化と併せて、モータの薄型化、小型化が求められている。
また、図5に示すように、第1、第2の永久磁石56、57は、回転軸55に空隙60だけ離間して固着されている。具体的には、第1の永久磁石56は第1のステータ組52を構成する第1の外・内ステータコア521、523の極歯521a、523aと対向して配置され、同様に、第2の永久磁石57は第2のステータ組53を構成する第2の外・内ステータコア531、533の極歯531a、533aと対向するように配置されている。
また、第2の永久磁石57の他端には、回転軸55の周りにラジアル軸受58の軸受部58aを内挿する環状凹部57bが形成され、有効な軸受長さを確保しながら、モータ50の薄型化・小型化を図っている。
このため、混合物の流動性が悪いので、複雑な形状をもつ金型では十分に混合物が充填されず、また、凹部に形成された個所ではプレスにより、均等に加圧することが難しいという問題がある。
したがって、外周面に凹部を形成する場合には、まず、外径が均一な円筒形状を圧縮成形し、その後、必要な個所を切削加工することになるが、工程数が増えるとともに、コスト高となる問題がある。
図1は、本発明を適用した実施の形態に係るモータの縦断面図である。図2は、図1に示すモータ要部の縦断面図である。図3は、図1に示すモータのステータ部とロータ部を示す断面斜視図である。
モータ1は、第1、第2のステータ組21、22の内周に各々配列した複数の櫛歯状の極歯211a、213a、221a、223aを90度の電気角で軸方向に配設して2相構造としたステータ部2と、これら極歯211a、213a、221a、223aに所定の間隔で各々対向させると共に、軸方向に空隙8を設けて回転軸31に固着された第1、第2の永久磁石32、33を有するロータ部3とから構成されている。
また、第1の外ステータコア211の外周部分はモータケースとして兼用されている。
具体的には、第1の内ステータコア213の端面と第2の内ステータコア223の端面とが固着され、第1の内ステータコア213、第1のボビン212、第1の外ステータコア211が軸方向にこの順番で配置され、同様に、第2の内ステータコア223、第2のボビン222、第2の外ステータコア221が配置されている。
また、ロータ部3は、回転軸31に対して基端部31a側(反出力端側)に構成され、出力端側が大きく突き出た構成となっており、この突き出た部分には、リードスクリュー部34が形成されている。
なお、軸受6は、リードスクリュー部34の端部に形成した嵌合孔34aに当接するボール61と、このボール61を保持するボール保持体62とからなっている。
なお、この圧縮成形して形成したNd−Fe−B系の希土類永久磁石は、磁性粉体を高密度に充填できるため、射出成形等に比べて、密度を高めることができるため、高い磁気特性が得られている。これにより、モータ1は、薄型化、小型化を維持しながら高出力化を図っている。
さらに、この突出部33bは、有効部33aよりも小径に形成されているので、対向する極歯221a、223aとの間隔が、有効部33aと極歯221a、223aとの間隔よりも大きくなっている。
なお、接着剤保持凹部33cは、突出部33b内に収まるように形成しているので、図5に示す従来の構成のように、有効部33a内に入りこむことはない。
また、第2の永久磁石33の一他端(回転軸31の基端部31a側)には、回転軸31の周りに環状凹部33dが形成され、ラジアル軸受4の軸受部4aを内挿している。
また、第2の永久磁石33または回転軸31に塗布される接着剤の余剰分は、周囲に拡散されることなく、接着剤保持凹部33cで保持されようになっている。そして、保持された接着剤により回転軸31と第2の永久磁石33との接着力は高められている。
これら永久磁石32、33は、治具で位置決めされ、回転軸31に接着剤を塗布して固着される。このように、第1、第2の永久磁石32、33は、分離して回転軸31に固着されるので、第1、第2の永久磁石32、33の成形時の部品精度のバラツキを回避しながら、高い位置決め精度で固着されている。
本実施の形態のモータ1では、第1、第2の永久磁石32、33は、圧縮成形によって形成されている。そのため、磁石密度が高くなり、モータ1では、高い磁気特性が得ることができる。また、第1、第2の永久磁石32、33が突出部32b、33bを備えているため、突出部32b、33bに接着剤保持凹部32c、33cを形成することができ、従来、接着剤保持凹部として用いられていた有効部の内周側部分を回転軸31の固着代として用いることができる。あるいは、接着剤保持凹部33cの軸方向の深さが、突出部33bの軸方向の長さよりも短い場合には、突出部33bの内周面の一部も、回転軸31の固着代として用いることができる。そのため、第1、2の永久磁石32、33の外周面と回転軸31の内周面とで形成される固着面積を従来に比べて大きくとることができる。したがって、固着強度が向上すると共に、回転軸31に対する直角度を向上させることができる。
そして、接着剤保持凹部32c、33cは、突出部32b、33b内に収まるように形成しているので、従来技術のように、有効部32a、33a内に入りこむことはない。したがって、従来に比べて固着面積を大きくとることができる。
なお、上述の実施形態は、本発明の好適な実施例の一例であるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨に逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
第1、第2の永久磁石32’、33’は、その突出部32’b、33’bの形状を上述した実施の形態と異ならせたものである。すなわち、図4に示す各突出部32’a、33’aは、有効部32’a、33’aから軸方向に漸次小径にテーパ状(テーパ面32’e、33’e)に形成されている。これにより、各突出部32’b、33’bの外周と第1および第2のステータ組21、22の内周とが漸次離間するようにしている。
2 ステータ部
3 ロータ部
21、22 第1、第2のステータ組
31 回転軸
32、33 第1、第2の永久磁石
32a、33a 有効部
32b、33b 突出部
32c、33c 接着剤保持凹部
32d、33d 環状凹部
211、221 第1、第2の外ステータコア
213、223 第1、第2の内ステータコア
211a、213a、221a、223a 極歯
W1 固着代
Claims (4)
- 第1、第2のステータ組の内周に各々配列した複数の櫛歯状の極歯を90度の電気角で軸方向に配設して2相構造としたステータ部と、前記極歯に所定の間隔で各々対向させると共に、軸方向に空隙を設けて回転軸に固着した第1、第2の永久磁石を有するロータ部とからなるモータにおいて、
前記第1、第2の永久磁石は、圧縮成形によって形成されるとともに、その外周側にN極とS極とが交互に多極着磁され、前記複数の櫛歯状の極歯に所定の間隔で各々対向させてなる有効部と、前記有効部の外径よりも小径で軸方向に突出した突出部とを備えたことを特徴とするモータ。 - 前記突出部は、互いに軸方向に対向するように配置されていることを特徴とする請求項1記載のモータ。
- 前記永久磁石には、該永久磁石または前記回転軸に塗布される接着剤の余剰分を保持する接着剤保持凹部が前記回転軸の周りに形成されていることを特徴とする請求項1または2記載のモータ。
- 前記永久磁石には、前記回転軸をラジアル方向に回転自在に支持する軸受部を内挿する環状凹部が前記突出部の軸方向反対側の端面に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3記載のモータ。
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