JP2012249504A - モータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モータのステータ5は、磁性材料からなるモータケース70と、側板部73の内面に外周面が接するステータコア61、62とを備えており、モータケース70は磁路を構成する部材として機能している。モータケース70の側板部73には、側板部73の先端まで到達する開口部75が形成されている。ステータコア61、62では、端板部610、620の外周に、開口部75の内側まで突出して開口部75の内縁750に接する突出部618、628が設けられている。このため、ステータコア61、62とモータケース70との接触面積が広い。
【選択図】図4
Description
図1は、本発明を適用したステッピングモータの全体構成を示す説明図であり、図1(a)、(b)は、ステッピングモータの半断面図、およびA−A′断面図である。図2は、本発明を適用したステッピングモータのステータの説明図であり、図2(a)、(b)は、ステータ全体の説明図、および1相分のステータの説明図である。
以下、本形態のモータ1のステータ5の詳細構成を説明する。なお、本形態のステータ5において、2つのステータ組5A、5Bの構成は同一であるため、反出力側L2のステータ組5Aを中心に説明する。
2つのステータコア61、62のうち、モータケース70の底板部71に重ねて配置されたステータコア61は、外ステータコア(第1ステータコア)であり、モータケース70の側板部73の先端部の内側に配置されたステータコア62は、内ステータコア(第2ステータコア)である。これらのステータコア61、62はいずれも、円形孔611、612が形成された端板部610、620と、円形孔611、621の内周縁からモータ軸線L方向に突出する複数の極歯613、623とを備えており、2つのステータコア61、62をコイルボビン50のモータ軸線L方向の両端部に重ねると、ステータコア61の極歯613とステータコア62の極歯623とは、コイルボビン50の内周面に沿って交互に並ぶことになる。この状態で、極歯613、623は、ロータ3の永久磁石33に対して径方向内側で所定の間隔を介して対向している(図1参照)。
コイルボビン50は、コイル59が巻回された筒状胴部51と、筒状胴部51のモータ軸線L方向の両端部で径方向外側に突出する2つのフランジ部52、53とを有している。2つのフランジ部52、53のうち、ステータコア61が位置する側のフランジ部52は、モータケース70の底板部71やステータコア61の端板部610と略重なる長丸形状を有している。より具体的には、フランジ部52において、第2方向Yに位置する縁527は円弧状である。また、フランジ部52において、第1方向Xに位置する縁526は第2方向Yに直線的に延在しているとともに、かかる縁526には、モータケース70の開口部75の内部まで突出した突出部528が形成されている。
かかる構成のステータ5を組み立てる際には、図1〜図4に示すように、モータケース70の底板部71にステータコア61、コイルボビン50およびステータコア62を順次重ねる。かかる組み立て工程において、図4に示すように、モータケース70の底板部71にステータコア61を重ねると、ステータコア61の端板部610は、底板部71に接するとともに、端板部610の外周は側板部73の内面に接する。また、突出部618は、開口部75の内部に嵌り、突出部618の第2方向Yの両端部は、開口部75の内縁750と接することになる。本形態では、モータケース70の底板部71にステータコア61を重ねた後、図4に溶接個所Wを示すように、開口部75に相当する部分で、ステータコア61の端板部610の縁とモータケース70の底板部71の縁とを2個所ずつ溶接してある。
図1に示すように、本形態のステータ5において、出力側に位置するステータ組5Bのモータケース70の底板部71には、コの字形状のプレート9が固着されており、プレート9の先端側屈曲部分91に保持されている軸受90および鋼球92によって、回転軸31の出力側L1の端部が支持されている。また、回転軸31は、モータ軸線L方向の他方側(反出力側L2)に配置された軸受80によっても支持されている。軸受80は、鋼球81と、この鋼球81を回転可能に保持する樹脂製の本体胴部82とを備えている。ここで、ステータ5に対して反出力側L2には、樹脂板状の軸受保持部材85が配置されており、軸受80(本体胴部82)は、軸受保持部材85の貫通穴850においてモータ軸線L方向で移動可能な状態にある。また、軸受保持部材85よりさらに反出力側L2には、金属薄板からなる付勢部材87が配置され、この付勢部材87において切り起こされた板バネ部(図示せず)によって、貫通穴850内の軸受80の端部(本体胴部82)が回転軸31に向けて付勢されている。その結果、ロータ3は、付勢部材87によって、モータ軸線L方向において出力側L1に向けて付勢されているので、回転軸31にガタツキが発生しない。ここで、付勢部材87は、ステータ組5Aのモータケース70に保持されている。
以上説明したように、本形態のモータ1において、ステータ5は、底板部71および側板部73を備えた磁性材料からなるモータケース70と、側板部73の内面に外周面が接するステータコア61、62とを備えており、モータケース70は磁路を構成する部材として機能している。また、モータケース70の側板部73には、側板部73の先端まで到達する開口部75が形成されており、開口部75が相対向する方向でのモータ1の寸法が小型化されている。ここで、ステータコア61、62では、端板部610、620の外周に、開口部75の内側まで突出して開口部75の内縁750に接する突出部618、628が設けられているため、ステータコア61、62は、開口部75の内側でもモータケース70と接している。従って、モータケース70に開口部75を設けた場合でも、ステータコア61、62とモータケース70との接触面積が広いので、磁気抵抗の増大を低く抑えることができ、磁束が流れやすくなる。それ故、モータ1の特性が向上する。
上記実施の形態では、ステータ5が、ステータコアとして、モータケース70の底板部71に重ねて配置されるステータコア61(第1ステータコア)と、側板部73の先端部の内側に配置されるステータコア62(第2ステータコア)とを備えている構成であったが、モータケース70の底板部71に極歯を設け、ステータコア61を備えていないモータ1に本発明を適用してもよい。
5・・ステータ
50・・コイルボビン
51・・コイルボビンの筒状胴部
52、53・・フランジ部
59・・コイル
61、62・・ステータコア
70・・モータケース
71・・底板部
73・・側板部
75・・開口部
528、538・・コイルボビンの突出部
610、620・・端板部
613、623・・極歯
618、628・・ステータコアの突出部
738・・曲板部分
739・・平板部分
750・・開口部の内縁
Claims (8)
- 回転軸の外周に永久磁石を備えたロータと、該ロータの外周側に配置されたステータと、を有するモータにおいて、
前記ステータは、底板部および該底板部の外縁からモータ軸線方向に延在する側板部を備えた磁性材料からなるモータケースと、前記側板部の内面に外周面が接する端板部および該端板部からモータ軸線方向に突出する複数の極歯を備えたステータコアと、前記極歯の周りで周回するコイルと、を備え、
前記側板部において前記ロータを挟んで対向する位置には、当該側板部の先端まで到達する開口部が形成され、
前記ステータコアは、前記端板部の外周で前記開口部の内側まで突出して当該開口部の内縁に接する突出部を備えていることを特徴とするモータ。 - 前記突出部は、周方向の両端部分の各々が前記開口部の内縁に接していることを特徴とする請求項1に記載のモータ。
- 前記ステータは、前記ステータコアとして、前記底板部に重ねて配置される第1ステータコアと、前記側板部の先端部の内側に配置される第2ステータコアと、を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載のモータ。
- 前記第1ステータコアの前記突出部は、前記開口部の内縁に溶接されていることを特徴とする請求項3に記載のモータ。
- 前記ステータは、前記コイルが巻回された筒状胴部および該筒状胴部の両端に設けられたフランジ部を備えたコイルボビンを有し、
当該コイルボビンは、前記フランジ部の外周から前記開口部の内側まで突出して当該開口部の内縁に接する突出部を備えていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のモータ。 - 前記コイルの外周部分は、前記開口部の内側に位置することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のモータ。
- 前記底板部の外周形状は、前記開口部が形成されている側の縁が直線状に延在した長丸形状であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のモータ。
- 前記側板部は、前記開口部が対向する第1方向と交差する第2方向で対向する位置で円弧状に湾曲する曲板部分と、該曲板部分に対して周方向の両側で連接して前記開口部を周方向の両側で挟む平板部分と、を備えていることを特徴とする請求項7に記載のモータ。
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