JP2010148189A

JP2010148189A - ステッピングモータ部材

Info

Publication number: JP2010148189A
Application number: JP2008320535A
Authority: JP
Inventors: Akira Kase; 晃加瀬
Original assignee: WANOTEKKU JAPAN KK
Current assignee: WANOTEKKU JAPAN KK
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2010-07-01

Abstract

【課題】本発明では、正面方向における厚さを薄くするとともに、部品点数の削減を図ることができるステッピングモータ部材を提供する。
【解決手段】底面のある円筒形のケースの側面を変形させて２つの平面が並行に向かい合うように形成し、底面開口部の縁からケース内部の方向に折れ曲げられて複数の極歯ヨークが等間隔で形成され、極歯ヨークの板厚をＴ、極歯ヨーク内径をＤ、極歯ヨークの高さをＬ、平面同士が向かい合っているケース断面において極歯ヨーク外径とケースの内径との間の隙間をＧとすると、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２であるテッピングモータ部材により、上記課題の解決を図る。
【選択図】図３

Description

本発明は、ステッピングモータ部材に関する。

近年、ステッピングモータは、光学機器，情報機器，音響機器等の小型の電子機器に用いられている。それに伴い、ステッピングモータ自体も小型のものが求められることが多くなってきた。

例えば、特許文献１では、回転子の形状に合わせて平面形状が円形をしていたヨークケースにおいて、その円形の一部を略直線的に切断した欠損部を形成すると共に、その欠損部には、回転子の周面に対向する極歯ヨークを形成しないようにしたから、回転子の直径を小さくしたり、コイルの巻き数を少なくすることなしに、平面上の外形形状を小さくして小型化したステッピングモータが開示されている。
特開平１１−８９２０７号公報

従来、ステッピングモータの回転軸方向からその外観形状（平面形状）をみると、円形のものが多かった。ある特定のサイズのステッピングモータにおいては、そのトルク特性を発揮させるために、一定以上の極歯ヨークの板厚及び径などを確保しなければならないが、同時にモータの外形を薄くするというユーザのニーズにも答える必要があり、円形状を適用することができなった。

そこで、上述の通り、特許文献１では、回転子の形状に合わせて平面形状が円形をしていたヨークケースにおいて、その円形の一部を略直線的に切断した欠損部を形成し、その欠損部には、回転子の周面に対向する極歯ヨークを形成しないようにしている。そのため、極歯ヨークの配置に自由度がないため、極歯ヨークの配置及び数が制限されていた。

また、モータのケース外形を薄くするために、その形状を成型するための金型が必要になる。ところが、そのような特定のサイズのステッピングモータについてプレス加工にてその外形を薄くしようとすると、金型においてその薄くしようとする部分に対応する部分の強度が足りずに十分なプレス加工ができないおそれがあった。そのため、そのような欠損部が形成された極歯ヨークとケースの一体型を製造するための金型強度が確保できずに極歯ヨークとケースは分割型になっていることが多い。

図４は、従来におけるステッピングモータ部材の断面図である。図４では、ケース１００の底面１０１の略円形の穴が開いている。また、極歯ヨーク部材１０２は、フランジ部分から複数の極歯ヨークが立設している。そして、ケース１００の内部に、その極歯ヨーク部材１０２を落としこんで、ケース１００の底面との極歯ヨーク部材１０２の円盤部分とを接合している。このように、従来、ケース１００と極歯ヨーク部材１０２とは別体の部品としてそれぞれ製造されていたが、コスト面から部品点数の削減を図ることが求められていた。

上記課題に鑑み、本発明では、正面方向における厚さを薄くするとともに、部品点数の削減を図ることができるステッピングモータ部材を提供する。

本発明にかかるステッピングモータ部材は、底面のある筒状のケースの側面において、２つの平面が並行に互いに向かい合い、かつ２つの弧形状の曲面が互いに向かい合うように該ケースの側面が形成され、該底面の中央に開いた穴である底面開口部の縁から該ケースの開口部の方向に折れ曲げられて複数の極歯ヨークが等間隔で形成され、該極歯ヨークの板厚をＴ、該極歯ヨークに基づく内径をＤ、該ケース内部側の底面から該極歯ヨークの先端までの高さをＬ、該２つの平面同士が向かい合っているケース断面における該ケースの内径と該極歯ヨークに基づく外径との間の隙間をＧとすると、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２であることを特徴とする。

また、前記ステッピングモータ部材において、前記２つの弧形状の曲面に基づく外径φが７〜８［ｍｍ］であることを特徴とする。

本発明によれば、正面方向におけるステッピングモータ部材の厚さを薄くするとともに、部品点数の削減を図ることができる。

図１は、本実施形態におけるステッピングモータ部材１の外観斜視図を示す。図２は、本実施形態におけるステッピングモータ部材１を第三角法で表した図面である。図２には、正面図、右側面図（右側面図）、平面図（底面図）、背面図が含まれている。また、正面図において、ステッピングモータ部材１の中央付近で垂直方向に切断し、その切断した状態のステッピングモータ部材１を横方向から見た図がＡ−Ａ断面図である。正面図において、ステッピングモータ部材１の中央付近で水平方向に切断し、その切断した状態のステッピングモータ部材１を下方向から見た図がＢ−Ｂ断面図である。

ステッピングモータ部材１は、一枚の鉄等の金属板よりプレス加工で形成されている。したがって、ステッピングモータ部材１を構成する、ケース２、底面４、及び複数の極歯ヨーク３は、一体的に形成されている。

ケース２の外形は、底面のある円筒形のケースの側面の一部を変形させて２つの平面が並行に向かい合うように形成している。すなわち、正面図に示すように、ケース２は、向かい合った２つの平行な平面２ｂと、向かい合った２つの弧形状の曲面２ａとにより形成されている。

図１において、ケース２の上側は、開いている（以下、「開口部」６という）。ケース２には、底面４がある。その底面４の中央部分は開口している（以下、「底面開口部」５という）。

底面開口部５の縁には、複数の極歯ヨーク３が略等間隔で設けられている。極歯ヨーク３は、底面開口部５の縁からケース２の開口部６に向かって設けられている。極歯ヨーク３の先端を符号３ａで表す。また、底面開口部５の縁との境界付近であって底面開口部５の縁から折り曲げられた部分、すなわち極歯ヨークの根元を符号３ｂで表す。極歯ヨーク３は、その根元３ｂから先端３ａに向かって先細りしている。

図３は、図２の正面図、Ａ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図を拡大した図である。向かい合った２つの弧形状の曲面２ａで形成される外径をφ[mm]で表す。極歯ヨーク３の板厚をＴ[mm]で表す。ケースの内部中央側をむいている極歯ヨークの壁面に基づいて形成される内径（極歯ヨーク内径）をＤ[mm]で表す。ケース内部側の底面から極歯ヨーク先端３ａまでの長さで表される極歯ヨークの高さをＬ[mm]で表す。平面２ｂ同士が向かい合っている断面（Ｂ−Ｂ断面図）において、ケース２の内径と極歯ヨーク外径との間の隙間をＧ[mm]で表す。

本実施形態において、Ｇ／Ｔの値が１．５以下で、かつ、Ｌ／Ｄの値が１．２以上となるように、ステッピングモータ部材１を形成する。このように、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２とすることにより、正面方向における厚さを薄くしたステッピングモータ部材１を成型することができる。この場合、φは、特に限定されないが、φ＝約７〜約８[mm]とするのがより好ましい。

例えば、φ＝７．５[mm]、Ｄ＝３．５[mm]、Ｔ＝０．４２０[mm]、Ｇ＝０．５３０[mm]、Ｌ＝４．６６０の規格のステッピングモータ部材１を製造する場合、Ｇ／Ｔ＝１．２６２、Ｌ／Ｄ＝１．３３１となり、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２の要件を満たす。

また、例えば、φ＝７．０[mm]、Ｄ＝３．０４０[mm]、Ｔ＝０．３５０[mm]、Ｇ＝０．４３０[mm]、Ｌ＝４．６９０[mm]の規格のステッピングモータ部材１を製造する場合、Ｇ／Ｔ＝１．２２９、Ｌ／Ｄ＝１．５４３となり、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２の要件を満たす。

なお、本実施形態では、４本の極歯ヨークを形成したステッピングモータ部材について説明したが、極歯ヨークの数はこれに限定されず、５本以上でもよい。また、ステッピングモータ部材１の材料は、鉄以外の金属でもよく、加工し易い材料であれば、特に限定されない。

本実施形態によれば、ケース２、底面４、及び複数の極歯ヨーク３が一体的に形成されているので、部品点数及び組立て工数を減少することができる結果、コストダウンを図ることができる。また、部品点数及び組立て工数を減少することにより、組み立て精度、部品精度が向上する。また、ケース２と極歯ヨーク３が一体的に形成されているので、ケース２と極歯ヨーク３の接合面における振動が起こらず、振動ノイズ要因を削減することができる。また、極歯ヨークの配置や数に制限がないので、開発の自由度を低減させることがない。

また、このように、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２とすることにより、正面方向における厚さを薄くしながら、市場ニーズに基づいたステッピングモータ部材１を成型することができる。

なお、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または実施形態を取ることができる。

本実施形態におけるステッピングモータ部材１の外観斜視図を示す。本実施形態におけるステッピングモータ部材１を第三角法で表した図面である。図２の正面図、Ａ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図を拡大した図である。従来におけるステッピングモータ部材の断面図である。

符号の説明

１ステッピングモータ部材
２ケース
３極歯ヨーク
４底面
５底面開口部
６開口部

Claims

底面のある筒状のケースの側面において、２つの平面が並行に互いに向かい合い、かつ２つの弧形状の曲面が互いに向かい合うように該ケースの側面が形成され、該底面の中央に開いた穴である底面開口部の縁から該ケースの開口部の方向に折れ曲げられて複数の極歯ヨークが等間隔で形成され、該極歯ヨークの板厚をＴ、該極歯ヨークに基づく内径をＤ、該ケース内部側の底面から該極歯ヨークの先端までの高さをＬ、該２つの平面同士が向かい合っているケース断面における該ケースの内径と該極歯ヨークに基づく外径との間の隙間をＧとすると、Ｇ／Ｔ≦１．５、かつＬ／Ｄ≧１．２である
ことを特徴とするステッピングモータ部材。
前記ケースのうち、前記２つの弧形状の曲面に基づく外径φが７〜８［ｍｍ］である
ことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ部材。