JP2009124863A - モータおよびそれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程の効率化とともに品質の向上を図ったモータおよびそれを用いた電子機器を提供する。
【解決手段】ステータコア１３は、積層方向両面に凹部が形成されるように複数枚の板状体３３１および板状体３３２を一体化して積層した積層部３３０と、延長部３２を有し、延長部３２が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成され、積層部３３０の両面を挟むように配置した端板部３２０とを備え、積層部３３０に形成された凹部に端板部３２０の凸部が挿入され、積層部３３０と端板部３２０とが固着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータとそれを用いた電子機器に関する。

電子機器、例えばレーザプリンタでは、本体ケース内に設けた紙送り用ローラ（被駆動体）をモータに連結し、このモータの駆動により、紙送り用ローラを回動し、紙を所定部分に送っている。

上記モータは、外周部に複数の磁極を第１の所定間隔で配置したステータコアを含むステータと、このステータの外周に配置したロータとを備え、このロータの内周には、第２の所定間隔ごとに異極に着磁された磁石を配置した構造となっていた。

また、上記ステータコアの磁極には、その磁極基部から、磁石と略平行方向に伸ばした延長部を形成し、これにより駆動効率を高めている。

つまり、磁石の幅（周方向に直行する方向）は、ロータの回転を磁気的に検出する磁気検出素子にできるだけ近接させるため、ステータコアの磁極基部の同方向幅よりも大きくなっている。このため、従来、ステータコアの磁極基部から、磁石と略平行方向に伸ばしたエンドプレートと呼ばれている延長部を形成し、これによりステータコアの磁極と、磁石との対向面積を大きくし、それにより駆動力、駆動効率を高めようとしている。

また、ステータコアを構成するため、例えば、ダボを有する複数の板状体を順次積層し、その積層間をダボかしめにより一体化するような手法が知られている。また、延長部を有した両側の端板部と両端板部間の中板との結合強度を高めるため、積層体に回転軸線方向に沿って延びた係合孔を形成し、この係合孔に端板部に設けた折曲部を係合し、端板部と積層体とを結合するような技術が提案されている。このような技術は例えば下記特許文献１に記載されている。
特開２００７−２１５２８２号公報

上述のごとく、延長部を有した磁極を形成するにあたり、端板部に設けた折曲部を積層体に設けた係合孔に係合することで、端板部と中板との結合強度を高めることができた。

しかしながら、上述したような磁極は、端板部に設けた折曲部を利用して積層体と結合するような構成であり、製造工程や搬送工程などにおいて、この折曲部が折れたり曲がったりするなどの不具合が生じやすく、また、端板部がこのように尖った折曲部を有するため管理しづらいというような課題があった。また、積層体を構成する各板状体はダボかしめ、また積層体と端板部とは折曲部を利用した圧入により固着されるような構成であるため、それぞれの固着手法が異なり製造効率の低下を招くおそれもあった。

そこで、本発明は、ダボかしめのみで積層体および端板部の各板状体を固着するような構成とすることで、製造工程の効率化とともに品質の向上を図った、延長部を有するステータコアを備えたモータを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のモータは、外周部に複数の磁極を配置したステータコアを含むステータと、このステータの外周に回転自在に配置したロータとを備え、ロータの内周には、所定間隔ごとに異極に着磁された磁石を配置し、磁極の外周端部には、その磁極基部の両側から外側に向けて磁石と実質的に平行方向に伸ばした延長部を形成したモータであって、ステータコアは、積層方向両面に凹部が形成されるように複数枚の板状体を一体化して積層した積層部と、延長部を有し、延長部が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成され、積層部の両面を挟むように配置した端板部とを備え、積層部に形成された凹部に端板部の凸部が挿入され、積層部と端板部とが固着され、これにより所期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、端板部にダボかしめが可能な形状の凸部を形成すればよいため、折れたり曲がったりするなどの不具合は生じにくく、また、積層部の両面において、端板部の凸部を積層部の凹部へと挿入するようにかしめ固着すればよいため、積層部を構成する各板状体とともに端板部も含めてダボかしめすることができる。さらに、端板部には、ダボかしめが可能な形状の凸部を形成すればよいため、折れたり曲がったりするなどの不具合は生じにくい。このため、本発明によれば、製造工程の効率化とともに品質の向上を図った、延長部を有するステータコアを備えたモータを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態では、電子機器の一つとしてレーザプリンタに組み込まれた紙送り用としてのモータの一例を挙げて説明する。本実施の形態におけるモータは、レーザプリンタの本体ケース（図示せず）内において、水平方向に配置された基板上に、各種の電子部品とともに載置されている。

図１は、本発明の実施の形態１におけるモータの断面図である。また、図２は、本発明の実施の形態１におけるモータのステータコアを示した斜視図である。まず、図１および図２を参照しながら、本モータの全体構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態のモータ１２は、取付け具を介して配線基板１１に搭載されたステータコア１３を含むステータと、このステータコア１３の外周に回転自在に配置し、下面が開放した円筒状のロータ１４とを備える。さらに、ロータ１４の内周には、所定間隔ごとに、Ｎ極とＳ極に交互（隣接極が異極）に着磁されたリング状の磁石１５を一体に固定している。また、ステータコア１３は、複数枚の板状体を積層した積層体として形成されている。そして、ステータコア１３の外周部には、図２に示すように、各磁極としての複数のティース１３ａを円周方向に所定間隔で配置している。また、各ティース１３ａの内側の磁気回路を構成する腕部Ｔには、図１に示すように、コイル１６が巻回されている。このようなステータコア１３にコイル１６を巻回することでステータが構成される。

すなわち、コイル１６に交番電流を通電することで各ティース１３ａから交互に、Ｎ極とＳ極の磁界を発生し、その外周に存在する磁石１５との間で吸引力と反発力を発生させ、これがロータ１４の回転駆動力となるよう構成されている。

また、ステータコア１３は、ハウジング１９を介して配線基板１１に固定されており、このハウジング１９の内周にベアリング１７が設けられている。そして、このベアリング１７を上下方向に貫通して駆動軸１８が設けられ、この駆動軸１８の上端がロータ１４の天面１４ａに固定されている。なお、本実施の形態では、配線基板１１に対して、ロータ１４がある方向を上方向、また、その逆を下方向として説明する。すなわち、例えば駆動軸１８においては、配線基板１１からロータ１４方向端部を上端部とし、その逆端部を下端部とする。また、配線基板１１において、ロータ１４がある側を上面、また、その裏側を下面として適宜説明する。

以上のような構成により、上記コイル１６に交番電流を通電し、各ティース１３ａからＮ極とＳ極の磁界を交互に発生し、各ティース１３ａと磁石１５との間で、吸引力と反発力を発生させれば、ロータ１４がこの駆動軸１８を中心に回転し、またその回転力は駆動軸１８を介して紙送り用ローラに、伝達されるようになっている。

具体的には、本実施の形態では、駆動軸１８の下端は配線基板１１の貫通孔（図示せず）を貫通して配線基板１１下に伸ばされ、この駆動軸１８下部に歯車（図示せず）が装着され、この歯車にギアボックス（図示せず）が連結され、それによってレーザプリンタにおける複数の紙送り用ローラ（図示せず）が回動し、紙送りが行われるようになっている。すなわち、本実施の形態の電子機器としてのレーザプリンタは、本体ケースと、この本体ケース内に設けた被駆動体としての例えば紙送り用ローラと、この被駆動体に連結した本モータ１２とを備える。

また、配線基板１１上の磁石１５下端対応部分には、磁気検出素子としてホールＩＣ２０が実装されている。すなわち、配線基板１１面に、磁石１５と対向するようにホールＩＣ２０を配置している。周知のごとく、このホールＩＣ２０により、ロータ１４の磁石１５の磁極を検出することにより回転スピードを検出し、検出したこのような回転の情報を利用してモータ１２の回転数制御を行う。

また、磁石１５は、ホールＩＣ２０にできるだけ近づけるため、その下端をホールＩＣ２０、すなわち配線基板１１上面近傍まで延長した形状としている。さらに、このように磁石１５の下端を下方に延長したときのステータコア１３に対するバランスずれを回避するために、この磁石１５の上端も同量上方に延長している。

結論として磁石１５の上下方向寸法は大きくなっており、それに合せるごとく、本実施の形態では、図１、図２に示すように上記ステータコア１３の各ティース１３ａの外周端部には、そのティース基部３３の両側から外側に向けて、磁石１５と実質的に平行方向、すなわち駆動軸１８の軸線方向となる上下方向に伸ばした延長部３２を一体に形成している。

この延長部３２は具体的には、ステータコア１３を構成する積層された複数の板状体のうち、最外層である上、下面を含む２枚の板状体の外周部分を、磁石１５と実質的に平行方向、かつそれぞれが上、下方向となるように曲げることにより形成したものである。

そして、このようにステータコア１３を構成する積層された複数の板状体のうち、上、下面（最外層を含む２枚づつ）の板状体の外周部分を、磁石１５と実質的に平行方向にそれぞれ上、下方向に曲げることで延長部３２を形成すると、上記上、下方向に延長された磁石１５との対向面積が図１のごとく大きくなり、その結果としてロータ１４には大きな駆動力が与えられることになる。このような延長部３２は、エンドプレートと呼ばれており、エンドプレートの集磁効果により、ステータコア１３の板状体に引き込む磁束を増加させることができ、これによってロータ１４に大きな駆動力を与えることができる。

また、特に、本実施の形態のモータ１２においては、ステータコア１３は、図２に示すように、所定の間隔で円周方向かつティース１３ａ近傍に配置される固着部３４を有しており、固着部３４においてそれぞれの板状体がダボかしめにより固着されていることを特徴としている。

次に、本実施の形態のモータにおけるステータコア１３の詳細な構成について説明する。

図３は、ステータコア１３の構成を示した図である。また、図３の（ａ）は、ステータコア１３の主要部を分離したときの構成例を示し、図３の（ｂ）は、ステータコア１３の主要部を一体化したときの構成例を示している。

図３の（ａ）に示すように、本実施の形態のモータ１２のステータコア１３は、複数枚の板状体で形成された積層部３３０と、積層部３３０の両面を挟むように配置した２つの端板部３２０とで構成される。積層部３３０は、板状体の積層方向両面に凹部が形成されるように、複数枚の第１の板状体３３１および１枚の第２の板状体３３２を一体化し、積層することで形成されている。また、端板部３２０は、上述したようなエンドプレートを形成するために設けており、エンドプレートとしての延長部３２を有するとともに、延長部３２が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成されている。

また、図３の（ｂ）に示すように、積層部３３０に形成された凹部に端板部３２０の凸部が挿入されることで、積層部３３０と端板部３２０とが固着され、ステータコア１３が形成される。すなわち、積層部３３０に形成された凹部と端板部３２０の凸部とは、それぞれが合体可能なように平面上で同一位置となるように形成されており、それぞれ固着することで、図２で示したような固着部３４となる。

次に、ステータコア１３のより詳細な構成について説明する。

図４は、本実施の形態におけるステータコア１３のさらに詳細な構成を示した図である。すなわち、図４では、ステータコア１３の各板状体を分離したときの構成例を示している。

図４に示すように、積層部３３０は、ダボ３３１ａを有する複数枚の第１の板状体３３１と、第１の板状体３３１と平面形状が同形状であるとともにダボ３３１ａ位置に孔部３３２ａを有する１枚の第２の板状体３３２とで構成されている。なお、ダボ３３１ａのようなダボは、一面に凸部、他面は前記凸部を形成することによる凹部を有した凹凸部である。また、板状体３３１は、ダボ３３１ａの凹部を上方向、凸部を下方向となるように配置され、最下部の板状体３３１の下に板状体３３２が配置されている。なお、この逆で、ダボ３３１ａの凹部を下方向、凸部を上方向となるように配置し、最上部の板状体３３１の上に板状体３３２を配置してもよい。すなわち、積層部３３０をこのような構成とすることにより、積層部３３０の上面にはダボ３３１ａによる凹部が配置され、下面には板状体３３２の孔部３３２ａによる凹部が配置されることになる。これにより、積層部３３０において、板状体の積層方向両面に凹部が形成されることになる。なお、積層部３３０を構成する複数の板状体の中で、第２の板状体３３２のように一枚のみダボ３３１ａの代わりに孔部３３２ａが形成された板状体を挿入することにより、連続して積層部３３０を形成するとき、第２の板状体３３２で各積層部３３０間を分離することができる。また、複数の第１の板状体３３１に対する第２の板状体３３２の挿入位置の設定を変えることにより、容易に積層厚の異なる積層部３３０を製作することができる。

また、板状体３３１に形成するダボ３３１ａとして、ダボ凸部が、板状体３３２の板厚の略半分、すなわち実質的に半分の突起長とすることが好適であり、実際には板状体３３２の板厚の４割から６割の範囲内の突起長とすることが好ましい。

次に、図４に示すように、端板部３２０は、延長部３２が延伸する方向とは逆の面にダボ３２１ａ凸部を配置するような構成としている。なお、本実施の形態では、上下それぞれの端板部３２０が２枚の板状体３２１で構成されるような一例を挙げている。また、端板部３２０のダボ３２１ａとして、ダボ３２１ａ凸部の突起長が、板状体３３１のダボ３３１ａ凹部の寸法より低くすることが、凹凸の高さ方向の干渉を避ける意味で好ましい。

以上説明したように、ステータコア１３を構成する板状体は、すべてダボを利用したダボかしめにより固着できる。このため、ステータコア１３の製造方法の一例として、次のような方法が可能である。

まず、例えば帯状金属材料から複数枚の板状体３３１および１枚の板状体３３２を打ち抜く。そして、板状体３３２を最下部として、所定の枚数分の板状体３３１を順次積層しながら下側の板状体の孔部３３２ａもしくはダボ３３１ａの凹部に対してダボ３３１ａの凸部を圧入してダボかしめを行う。これにより、積層部３３０が形成される。

一方、同様に、例えば帯状金属材料から複数枚の板状体３２１を打ち抜く。そして、２枚数の板状体３２１を積層し、下側の板状体のダボ３２１ａの凹部に対して、上側の板状体のダボ３２１ａの凸部を圧入してダボかしめを行う。その後、固着した板状体の端部に対して曲げ形成を行う。これにより端板部３２０が形成される。特に、上下における端板部３２０は同一形状でよいため、このような一つの工程で製作できる。

この後、積層部３３０の両面に、それぞれ端板部３２０を配置し、端板部３２０のダボ３２１ａの凸部を積層部３３０の孔部３３２ａもしくはダボ３３１ａの凹部に圧入してダボかしめを行う。これによって、ステータコア１３が形成される。

また、ステータコア１３の製造方法の他の例として、例えば、予め延長部３２を折曲形成し、この延長部３２を固定するような冶具を利用すれば、下から順に、２枚の板状体３２１、１枚の板状体３３２、複数枚の板状体３３１、２枚の板状体３２１と積層し、これらに対して、下側の板状体のダボ３２１ａの凹部に対して上側の板状体のダボ３２１ａの凸部を、端板部３２０のダボ３２１ａの凸部を積層部３３０の孔部３３２ａもしくはダボ３３１ａの凹部に、さらに、下側の板状体の孔部３３２ａもしくはダボ３３１ａの凹部に対してダボ３３１ａの凸部を各々同時に圧入して１度のダボかしめにより、それぞれを固着するような方法も可能である。さらに、平面状態の板状体３２１をこのように積層し、ダボかしめにより固着した後、延長部３２を形成するような方法であってもよい。

以上、ステータコア１３の構造を図３および図４で示したような構成とすることにより、積層部３３０の両面を挟むように配置したそれぞれの端板部３２０はそれぞれが同一形状とできるため、同一の生産工程で作成でき生産性の効率を高めることができる。また、各板状体３３１のダボ３３１ａや各板状体３２１のダボ３２１ａに対して、１度のダボかしめによりステータコア１３を形成することもできるため、これによっても、生産性の効率を高めることができる。さらに、ダボ３３１ａやダボ３２１ａのみで固着するような手法を利用しているため、折れたり曲がったりするなどの不具合は生じにくく、これによって、品質の向上を図ることができる。

なお、本実施の形態において、上述したようなダボかしめを利用したステータコア１３の変形例も可能である。図５は、ステータコアの他の実施例を示した斜視図である。また、図６は、他の実施例における端板部と積層部とを積層固定する固着部の断面を示した図であり、図７は、他の実施例におけるさらに詳細な構成を示した図である。

図５に示すように、他の実施例としてのステータコア１３は、板状体３３１を積層固定して積層部３３０を形成する固着部３４と、端板部３２０と積層部３３０を積層固定する固着部３５とを、ステータコア１３のティース１３ａ近傍に、所定の間隔で円周方向に交互に形成したことを特徴としている。すなわち、積層部３３０における各板状体の固着位置と、端板部３２０および積層部３３０の固着位置とが異なるような構成例を挙げている。

また、図５に示すようなステータコア１３の構成とするため、積層部３３０における第１の板状体としての板状体３３１は、図４で示した凹凸部としてのダボ３２１ａと、図６および図７で示すような第１の孔部としての孔部３３０ａとを有している。さらに、板状体３３１は、これらダボ３２１ａと孔部３３０ａとをティース１３ａ近傍に、円周方向に交互に配置している。また、積層部３３０における第２の板状体としての板状体３３２は、板状体３３１と平面形状が同形状であるとともに、図４に示すように板状体３３１のダボ３２１ａに対応した位置に孔部３３２ａを有し、図７に示すように孔部３３０ａに対応した位置には、同様の孔部３３０ａを有している。すなわち、板状体３３２は、第２の孔部として、孔部３３２ａおよび孔部３３０ａを有している。図５に示すようなステータコア１３における積層部３３０は、このような複数の板状体３３１と１枚の板状体３３２とで構成されている。さらに、図５に示すようなステータコア１３は、端板部３２０のそれぞれのダボ３２１ａ凸部を、積層部３３０の両面に形成された孔部３３０ａに挿入することで形成される。なお、図５では、固着部３４と固着部３５とを１つずつ交互に配置した一例を挙げているが、１つずつに限定されず、例えば２つの固着部３４と１つの固着部３５とが交互となるような構成など、他の交互配置であってもよい。

このような構成することにより、各板状体の孔部３３０ａにより貫通孔が形成されることになり、端板部３２０のダボ３２１ａの凸部と各板状体の孔部３３０ａとの凹凸の高さ方向の干渉が生じないので、端板部３２０のダボ３２１ａの凸部の突起長を、板状体３３１のダボ３３１ａ凹部の寸法に制約されず大きくできる。このため、図２に示したステータコア１３と比較して、ダボかしめ強度を大きくすることができる。

以下、図５に示すようなステータコア１３の詳細について説明する。図６は、図５のステータコア１３の端板部３２０と積層部３３０を積層固定する固着部３５の断面図を示している。図６の（ａ）に示すように、端板部３２０は、延長部３２を有するとともに、延長部３２が延伸する方向とは逆の面にダボ凸部が形成されている。また、積層部３３０は、図３の（ａ）で示したように、複数枚の第１の板状体３３１および１枚の第２の板状体３３２を積層一体化し、図５に示す固着部３４においてダボかしめにより固着することで形成されている。そして、積層部３３０において、端板部３２０のダボ凸部に対応する位置には、図６に示すように、各孔部３３０ａによる貫通孔部が形成されている。

また、図６の（ｂ）に示すように、積層部３３０に形成された孔部３３０ａによる貫通孔部に端板部３２０のダボ凸部が圧入されることで、積層部３３０と端板部３２０とが固着され、ステータコア１３が形成される。すなわち、積層部３３０に形成された孔部３３０ａと端板部３２０の凸部とは、それぞれが合体可能なように平面上で同一位置となるように形成されており、端板部３２０の凸部を積層部３３０の孔部３３０ａに圧入してダボかしめすることで、図５で示したような固着部３５となる。

図７は、図６に示すステータコア１３の各板状体を分離したときの構成例を示している。図７に示すように、端板部３２０は、延長部３２が延伸する方向とは逆の面にダボ３２１ａ凸部を配置するような構成としている。積層部３３０は、第１の板状体３３１と、第２の板状体３３２とで構成され、端板部３２０のダボ３２１ａ位置に各孔部３３０ａによる貫通孔部が形成されている。このように、端板部３２０のダボ３２１ａ凸部を積層部３３０の孔部３３０ａに圧入してダボかしめするので、ダボ３２１ａ凸部の突起長を大きくして、固着強度を高めることができる。また、この構成では、積層部３３０を形成する固着部３４と、端板部３２０の積層部３３０への固着部３５とが独立した位置となるので、各板状体３３１のダボ３３１ａや各板状体３２１のダボ３２１ａに対して、１度のダボかしめによりステータコア１３を形成することは困難となるが、その他は図２に示す実施例と同様に、積層部３３０の両面を挟むように配置したそれぞれの端板部３２０はそれぞれが同一形状とできる。このため、同一の生産工程で作成でき生産性の効率を高めることができる。さらに、ダボ３３１ａやダボ３２１ａのみで固着するような手法を利用しているため、折れたり曲がったりするなどの不具合は生じにくく、これによって、品質の向上を図ることができる。

（実施の形態２）
図８は、本発明の実施の形態２におけるモータのステータコア４３の斜視図である。また、図９は、ステータコア４３の構成を示した図である。さらに、図９の（ａ）は、ステータコア４３の主要部を分離したときの構成例を示し、図９の（ｂ）は、ステータコア４３の主要部を一体化したときの構成例を示している。なお、実施の形態２におけるモータの全体構成は実施の形態１と同様であり詳細な説明は省略する。

本実施の形態のステータコア４３は、図８に示すように、積層部の固着部４６よりも内周側で、かつ、ステータコア４３のコイル１６巻装部の最奥部Ｓよりも内周側において、積層部と端板部との固着部４７を形成したことを特徴としている。

図９の（ａ）に示すように、本実施の形態のモータ１２のステータコア４３は、複数枚の板状体で形成された積層部４３０と、積層部４３０の両面を挟むように配置した２つの端板部４２０とで構成される。積層部４３０は、実施の形態１と同様にダボ４３１ａを有する複数枚の第１の板状体４３１と、第１の板状体４３１と平面形状が同形状であるとともにダボ４３１ａ位置に孔部４３２ａを有する１枚の第２の板状体４３２とで構成されている。さらに、積層部４３０を構成する板状体４３１および板状体４３２は、平面の同一位置に第１の孔部４３１ｂを有している。なお、これにより、板状体４３２は、第２の孔部として、孔部４３２ａおよび孔部４３１ｂを有している。各板状体４３１と板状体４３２とがこのような孔部４３１ｂを有することによって、これらの板状体を積層することにより、貫通孔部４７１が形成される。また、この孔部４３１ｂは、ダボ４３１ａや孔部４３２ａよりも内周側で、かつ、ステータコア４３のコイル１６巻装部の最奥部Ｓよりも内周側に形成している。

また、端板部４２０は、延長部３２を有するとともに、延長部３２が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成されている。この端板部４２０の凸部はダボ４２１ａによる凸部である。なお、本実施の形態でも、上下それぞれの端板部４２０が２枚の板状体４２１で構成されるような一例を挙げている。

図１に示すように、ロータ１４に固定された磁石１５が発生する磁束は、端板部の延長部３２で集束されて、端板部のコイル１６が巻装される腕部Ｔに集中して流れるので、腕部Ｔの磁束密度は大きくなる。この腕部Ｔに貫通孔を形成した場合、磁束の流れを妨げるので磁気飽和を生じ、モータ効率の低下を招くことになる。したがって、本実施の形態においては、積層部４３０の各孔部４３１ｂ、すなわち貫通孔部４７１および、この孔部４３１ｂに対応する端板部４２０のダボ４２１ａの位置は、ステータコア４３のコイル１６巻装部の最奥部Ｓよりも内周側に形成することにより、磁束の流れを妨げないようにしている。

また、図９の（ｂ）に示すように、積層部４３０に形成された貫通孔部４７１による凹部に、端板部４２０のダボ４２１ａの凸部が挿入されることで、積層部４３０と端板部４２０とが固着され、ステータコア４３が形成される。すなわち、積層部４３０に形成された貫通孔部４７１による凹部と端板部４２０の凸部とは、それぞれが合体可能なように平面上で同一位置となるように形成されており、それぞれ固着することで、図８で示したような固着部４７となる。

このように、本実施の形態のステータコア４３も、積層方向両面に凹部が形成されるように複数枚の板状体を一体化して積層した積層部４３０と、延長部３２を有し、延長部３２が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成され、積層部４３０の両面を挟むように配置した端板部４２０とを備え、積層部４３０に形成された貫通孔部４７１による凹部に端板部４２０のダボ４２１ａの凸部が挿入され、積層部４３０と端板部４２０とが固着されることにより形成されている。

ところで、本実施の形態では、実施の形態１との比較において、積層部と端板部との固着位置は、実施の形態１よりも内周側としている。このため、端板部４２０の端部、すなわち各ティース１３ａの箇所でそりなどが生じ、隙間が発生し、この隙間によって駆動効率の低下などが懸念される。本実施の形態では、このような不都合を防止するため、図９の（ａ）に示すように、端板部４２０を湾曲した形状としている。すなわち、本実施の形態では、端板部４２０を、ダボ４２１ａの凸部が形成された面が凹となるように湾曲させている。そして、このように湾曲した端板部４２０を積層部の貫通孔部４７１に固着する。これにより、ステータコア４３の端部における積層部４３０と端板部４２０との密着強度が増加し、隙間の発生を防止できる。

以上、図８および図９で示したようなステータコア４３の構成とすることによっても、積層部４３０の両面を挟むように配置したそれぞれの端板部４２０はそれぞれが同一形状とできるため、同一の生産工程で作成でき生産性の効率を高めることができる。また、ダボ４３１ａやダボ４２１ａのみで固着するような手法を利用しているため、折れたり曲がったりするなどの不具合は生じにくく、これによって、品質の向上を図ることができる。

以上、本発明のモータは、外周部に複数の磁極を配置したステータコアを含むステータと、このステータコアの外周に回転自在に配置したロータとを備え、ロータの内周には、所定間隔ごとに異極に着磁された磁石を配置し、磁極の外周端部には、その磁極基部の両側から外側に向けて磁石と実質的に平行方向に伸ばした延長部を形成したモータである。そして、ステータコアは、積層方向両面に凹部が形成されるように複数枚の板状体を一体化して積層した積層部と、延長部を有し、延長部が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成され、積層部の両面を挟むように配置した端板部とを備え、積層部に形成された凹部に端板部の凸部が挿入され、積層部と端板部とが固着された構成である。このため、本発明のモータのステータコアにおいて、ダボかしめのみで積層部および端板部の各板状体を固着することができる。したがって、本発明のモータによれば、製造工程の効率化とともに品質の向上を図った、延長部を有するステータコアを備えたモータを提供することができる。

なお、以上、上下それぞれの端板部３２０や４２０が２枚の板状体で構成されるような一例を挙げて説明したが、端板部３２０や４２０は１枚の板状体であってもよく、また複数枚の板状体で構成されていてもよい。

本発明によれば、製造工程の効率化とともに品質の向上を図ったモータを提供できるため、レーザプリンタやレーザ複写機などの電子機器に使用されるモータに好適である。

本発明の実施の形態１におけるモータの断面図 同モータのステータコアの斜視図 同モータのステータコアの構成を示した図 同モータのステータコアのさらに詳細な構成を示した図 同モータのステータコアの他の実施例を示した斜視図 同ステータコアの他の実施例における端板部と積層部とを積層固定する固着部の断面を示した図 同ステータコアの他の実施例におけるさらに詳細な構成を示した図 本発明の実施の形態２におけるモータのステータコアの斜視図 同モータのステータコアの構成を示した図

符号の説明

１１ 配線基板
１２ モータ
１３，４３ ステータコア
１３ａ ティース
１４ ロータ
１４ａ 天面
１５ 磁石
１６ コイル
１７ ベアリング
１８ 駆動軸
１９ ハウジング
２０ ホールＩＣ
３２ 延長部
３３ 磁極基部
３４，４６，４７ 固着部
３５ 積層部と端板部の固着部
３２０，４２０ 端板部
３２１，３３１，３３２，４２１，４３１，４３２ 板状体
３２１ａ，３３１ａ，４２１ａ，４３１ａ ダボ
３３０，４３０ 積層部
３３０ａ，３３２ａ，４３２ａ，４３１ｂ 孔部
４７１ 貫通孔部

Claims (9)

1. 外周部に複数の磁極を配置したステータコアを含むステータと、このステータの外周に回転自在に配置したロータとを備え、前記ロータの内周には、所定間隔ごとに異極に着磁された磁石を配置し、前記磁極の外周端部には、その磁極基部の両側から外側に向けて前記磁石と実質的に平行方向に伸ばした延長部を形成したモータであって、
   前記ステータコアは、積層方向両面に凹部が形成されるように複数枚の板状体を一体化して積層した積層部と、前記延長部を有し、前記延長部が延伸する方向とは逆の面に凸部が形成され、前記積層部の両面を挟むように配置した端板部とを備え、
   前記積層部に形成された前記凹部に前記端板部の凸部が挿入され、前記積層部と前記端板部とが固着されたことを特徴とするモータ。
2. 前記積層部の両面を挟むように配置したそれぞれの端板部は、それぞれが同一形状であることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
3. 前記積層部は、一面に凸部、他面は前記凸部を形成することによる凹部である凹凸部を有する複数枚の第１の板状体と、前記第１の板状体と同形状であるとともに前記凹凸部の位置に孔部を有する１枚の第２の板状体とを有し、
   前記端板部は、前記延長部とともに凹凸部を有する少なくとも１枚の板状体で形成され、
   前記積層部の一方の面に対しては、前記第１の板状体の凹部に前記端板部の凸部が挿入され、前記積層部の他方の面に対しては、前記第２の板状体の孔部により形成された凹部に前記端板部の凸部が挿入されたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
4. 前記積層部は、
   一面に凸部、他面は前記凸部を形成することによる凹部である凹凸部と第１の孔部とを有し、前記凹凸部と前記第１の孔部とを円周方向に交互に配置した複数枚の第１の板状体と、
   前記第１の板状体と同形状であるとともに、前記凹凸部と前記第１の孔部との位置に第２の孔部を有する１枚の第２の板状体とを有し、
   前記端板部は、前記延長部とともに凹凸部を有する少なくとも１枚の板状体で形成され、
   前記積層部の第１の板状体に形成された前記第１の孔部および第２の板状体に形成された前記第２の孔部に、前記端板部それぞれの凸部が挿入されたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
5. 前記積層部は、
   一面に凸部、他面は前記凸部を形成することによる凹部である凹凸部を有するとともに、前記凹凸部より内周側に第１の孔部を有する複数枚の第１の板状体と、前記第１の板状体と同形状であるとともに、前記第１の板状体の前記凹凸部と前記第１の孔部との位置に第２の孔部を有する１枚の第２の板状体とを有し、
   前記端板部は、前記延長部とともに凹凸部を有する少なくとも１枚の板状体で形成され、
   前記積層部の第１の板状体に形成された前記第１の孔部、および第２の板状体に形成され、前記第１の孔部の位置に対応した前記第２の孔部に、前記端板部それぞれの凸部が挿入されたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
6. 前記第１の孔部は、前記ステータコアのコイル巻装部の最奥部よりも内周側に配置したことを特徴とする請求項５に記載のモータ。
7. 前記積層部の前記孔部に、前記凸部が形成された面が凹となるように湾曲した前記端板部それぞれの凸部が挿入されたことを特徴とする請求項５または６に記載のモータ。
8. 前記凸部は、前記板状体の板厚の略半分の突起長としたことを特徴とする請求項３から７のいずれか１項に記載のモータ。
9. 本体ケースと、この本体ケース内に設けた被駆動体と、この被駆動体に連結したモータとを備え、前記モータとして請求項１から８のいずれか１項に記載のモータを使用した電子機器。

Images