JP3185149B2 - 電磁マイクロモータ - Google Patents
電磁マイクロモータInfo
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- JP3185149B2 JP3185149B2 JP04543191A JP4543191A JP3185149B2 JP 3185149 B2 JP3185149 B2 JP 3185149B2 JP 04543191 A JP04543191 A JP 04543191A JP 4543191 A JP4543191 A JP 4543191A JP 3185149 B2 JP3185149 B2 JP 3185149B2
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- Japan
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- spindle
- car
- overmolding
- cover
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
- H02K21/18—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
- H02K21/185—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores with the axis of the rotor perpendicular to the plane of the armature
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/2726—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of a single magnet or two or more axially juxtaposed single magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電磁型マイクロモータに
関するものである。更に詳しくいえば、本発明は、婦人
用ウオッチに用いられるムーブメントのような小さい寸
法のウオッチムーブメントを取り付けるための電磁マイ
クロモータに関するものである。
関するものである。更に詳しくいえば、本発明は、婦人
用ウオッチに用いられるムーブメントのような小さい寸
法のウオッチムーブメントを取り付けるための電磁マイ
クロモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すような標準的な構造の電磁マ
イクロモータは、アナログ型またはデジタル型の電気機
械的なウオッチのムーブメントの多数のものが取り付け
られるものであって、射出プラスチック材料で形成され
たオーバーモールディングの内部に部分的に埋込まれ、
または完全に埋込まれている永久磁石によって構成され
た回転子を含む。
イクロモータは、アナログ型またはデジタル型の電気機
械的なウオッチのムーブメントの多数のものが取り付け
られるものであって、射出プラスチック材料で形成され
たオーバーモールディングの内部に部分的に埋込まれ、
または完全に埋込まれている永久磁石によって構成され
た回転子を含む。
【０００３】その回転子は全体として円筒形のかごの内
部に自由に回転するように装着される。そのかごの外周
部は固定子の内部に正確にはめこまれる。このようにし
て、回転子の動く組立体のために、オーバーモールディ
ングはそれの２つの長手方向端部に、回転子の幾何学的
軸線と同軸であって、オーバーモールディングの本体か
らの材料で得られるスピンドルすなわちピボットを含
む。
部に自由に回転するように装着される。そのかごの外周
部は固定子の内部に正確にはめこまれる。このようにし
て、回転子の動く組立体のために、オーバーモールディ
ングはそれの２つの長手方向端部に、回転子の幾何学的
軸線と同軸であって、オーバーモールディングの本体か
らの材料で得られるスピンドルすなわちピボットを含
む。
【０００４】したがってプラスチックの射出によっても
形成されるそれらのスピンドルは、かごの底とカバーの
内部にそれぞれ配置されている対応するハウジング内に
受けられる。そのような種類のモータは、とくに、固定
子に対して回転子を位置させる精度と、極めて小型であ
るために現在まで全く満足できるものであった。
形成されるそれらのスピンドルは、かごの底とカバーの
内部にそれぞれ配置されている対応するハウジング内に
受けられる。そのような種類のモータは、とくに、固定
子に対して回転子を位置させる精度と、極めて小型であ
るために現在まで全く満足できるものであった。
【０００５】しかし、婦人用ウオッチのムーブメントの
ような小さいムーブメントにそのようなモータを組み込
むという問題が生じた時に、そのモータの構造は適さ
ず、またその利用が制限される。実際に、ウオッチのム
ーブメントを一層小型にするという努力が行われると、
それに用いる電池を小型にすることを余儀なくされる。
電池の容積を減少すると利用可能なエネルギーが大幅に
減少する。したがって、十分自動的に動作させることが
できるようにするためには、ムーブメントの電力消費量
を制限する必要がある。
ような小さいムーブメントにそのようなモータを組み込
むという問題が生じた時に、そのモータの構造は適さ
ず、またその利用が制限される。実際に、ウオッチのム
ーブメントを一層小型にするという努力が行われると、
それに用いる電池を小型にすることを余儀なくされる。
電池の容積を減少すると利用可能なエネルギーが大幅に
減少する。したがって、十分自動的に動作させることが
できるようにするためには、ムーブメントの電力消費量
を制限する必要がある。
【０００６】この要求に応える１つの方法はモータの効
率を高くすることである。モータ効率の向上は摩擦損失
を減少することにより達成される。モータの摩擦損失を
減少することができる可能な機械的解決法は、摩擦結合
を減少するために回転スピンドルを細くすることであっ
た。しかし、数多くの試行を重ねた結果、ある直径より
細いスピンドルの射出成型はほとんど不可能であるらし
いことがわかった。
率を高くすることである。モータ効率の向上は摩擦損失
を減少することにより達成される。モータの摩擦損失を
減少することができる可能な機械的解決法は、摩擦結合
を減少するために回転スピンドルを細くすることであっ
た。しかし、数多くの試行を重ねた結果、ある直径より
細いスピンドルの射出成型はほとんど不可能であるらし
いことがわかった。
【０００７】実際に、ほとんどの場合に、スピンドルが
回転案内要素として機能することを不可能にする構造的
欠陥および位置合わせの欠陥があることが示されてい
る。更に、ドリルの刃およびポンチが破損することが非
常にしばしばあるために、かごの底とカバーに回転子の
スピンドルすなわちピボットを受けるハウジングをきり
もみまたは型成形で形成することはあるしきい値以下で
は困難であり、したがって費用がかかっていた。それら
のことから、一層超小型にされたウオッチムーブメント
を装着するために、上記した従来のモータを使用できな
いが、それの効率の限界と寸法は達成されると仮定され
る。
回転案内要素として機能することを不可能にする構造的
欠陥および位置合わせの欠陥があることが示されてい
る。更に、ドリルの刃およびポンチが破損することが非
常にしばしばあるために、かごの底とカバーに回転子の
スピンドルすなわちピボットを受けるハウジングをきり
もみまたは型成形で形成することはあるしきい値以下で
は困難であり、したがって費用がかかっていた。それら
のことから、一層超小型にされたウオッチムーブメント
を装着するために、上記した従来のモータを使用できな
いが、それの効率の限界と寸法は達成されると仮定され
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、かごの内部で枢支されるオーバーモールドされ
た回転子から構成され、容量が一層少ない電池によって
十分自動的に動作することができるように効率が高い、
従来のマイクロモータに類似する電磁マイクロモータに
よって前記障害を除去することである。
目的は、かごの内部で枢支されるオーバーモールドされ
た回転子から構成され、容量が一層少ない電池によって
十分自動的に動作することができるように効率が高い、
従来のマイクロモータに類似する電磁マイクロモータに
よって前記障害を除去することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的は、プラスチッ
ク材料から形成されて、駆動すべき機構のための機械的
結合手段を含むオーバーモールディング内に少なくとも
部分的に埋込まれている永久磁石により構成された回転
子と、第１の端部が底により限られ、第２の端部がカバ
ーにより限られ、それの内部で前記回転子が自由に回転
するために装着され、固定子の内部に挿入させられるか
ごと、前記回転子のオーバーモールディングの上に配置
されるとともに、前記かごの底とカバーの上にそれぞれ
配置され、かごの内部で回転子を案内する第１の手段お
よび第２の手段と、を備える種類の電磁マイクロモータ
において、前記第１の手段および前記第２の手段は、プ
ラスチック材料製の前記オーバーモールディング内に同
軸状に配置されている２つのハウジングにより構成され
るとともに、かごの底とカバーとにより構成される前記
電磁マイクロモータにより達成される。
ク材料から形成されて、駆動すべき機構のための機械的
結合手段を含むオーバーモールディング内に少なくとも
部分的に埋込まれている永久磁石により構成された回転
子と、第１の端部が底により限られ、第２の端部がカバ
ーにより限られ、それの内部で前記回転子が自由に回転
するために装着され、固定子の内部に挿入させられるか
ごと、前記回転子のオーバーモールディングの上に配置
されるとともに、前記かごの底とカバーの上にそれぞれ
配置され、かごの内部で回転子を案内する第１の手段お
よび第２の手段と、を備える種類の電磁マイクロモータ
において、前記第１の手段および前記第２の手段は、プ
ラスチック材料製の前記オーバーモールディング内に同
軸状に配置されている２つのハウジングにより構成され
るとともに、かごの底とカバーとにより構成される前記
電磁マイクロモータにより達成される。
【００１０】したがって、そのような構成により、かご
の底とカバーにそれぞれ設けられるスピンドルの直径を
大幅に短くでき、したがってスピンドルはもはやプラス
チックの射出成型で製作できず、たとえば金属材料の丸
削りにより機械加工できることがわかる。更に、中間の
挿入可能なかごの内部で自在にピボットするオーバーモ
ールドされた回転子の概念を保留することにより、従来
のマイクロモータの構造の超小型化の必要性と、その構
造に固有の利点（精密なことおよび小型なこと）とを調
和させることが可能となった。また、第１の案内手段の
スピンドルをかごの底と共通の材料で形成することが好
ましい。
の底とカバーにそれぞれ設けられるスピンドルの直径を
大幅に短くでき、したがってスピンドルはもはやプラス
チックの射出成型で製作できず、たとえば金属材料の丸
削りにより機械加工できることがわかる。更に、中間の
挿入可能なかごの内部で自在にピボットするオーバーモ
ールドされた回転子の概念を保留することにより、従来
のマイクロモータの構造の超小型化の必要性と、その構
造に固有の利点（精密なことおよび小型なこと）とを調
和させることが可能となった。また、第１の案内手段の
スピンドルをかごの底と共通の材料で形成することが好
ましい。
【００１１】
【実施例】まず、現在まで数多くのウオッチムーブメン
トに採用されてきた従来の電磁モータが示されている図
５を参照する。このモータは永久磁石２により構成され
た回転子１を含む。図示のモータにおいては、永久磁石
２はプラスチック材料のオーバーモールディング４の内
部に部分的に埋込まれている。ほぼ円筒形であるプラス
チック材料のそのようなオーバーモールディング４はそ
れの長手方向の２つの端部に第１の回転案内手段６と第
２の回転案内手段８を含む。
トに採用されてきた従来の電磁モータが示されている図
５を参照する。このモータは永久磁石２により構成され
た回転子１を含む。図示のモータにおいては、永久磁石
２はプラスチック材料のオーバーモールディング４の内
部に部分的に埋込まれている。ほぼ円筒形であるプラス
チック材料のそのようなオーバーモールディング４はそ
れの長手方向の２つの端部に第１の回転案内手段６と第
２の回転案内手段８を含む。
【００１２】第１の回転案内手段６と、オーバーモール
ディング４のボデーＣの間にピニオン９が設けられる。
そのピニオンの歯の数は６〜１０に選択されるのが普通
である。
ディング４のボデーＣの間にピニオン９が設けられる。
そのピニオンの歯の数は６〜１０に選択されるのが普通
である。
【００１３】回転子１はほぼ円筒形のかご１０の内部で
回転できるように組み立てられる。そのかご１０の内部
空所１２の中に回転子１が入れられる。内部空所１２の
第１の端部Ｅ１が、かご１０の材料と一体の底１４によ
り部分的にふさがれ、第２の端部Ｅ２が挿入カバー１６
によりふさがれる。
回転できるように組み立てられる。そのかご１０の内部
空所１２の中に回転子１が入れられる。内部空所１２の
第１の端部Ｅ１が、かご１０の材料と一体の底１４によ
り部分的にふさがれ、第２の端部Ｅ２が挿入カバー１６
によりふさがれる。
【００１４】カバー１６は端部Ｅ２の近くでかご１０に
形成されているくぼみ１７の中に挿入される。また、か
ご１０の外周部１８は正しく調整されており、第２の端
部Ｅ２の近くに形成した肩部２０で終端している。この
ようにして、固定子Ｓに係合させ、かつ固定子Ｓの内部
に精密に位置させるために、かごはとくに適合させられ
る。こうすることによって、固定子Ｓに対する回転子１
の再現可能な調整を非常に正確かつ迅速に行うことがで
きる。
形成されているくぼみ１７の中に挿入される。また、か
ご１０の外周部１８は正しく調整されており、第２の端
部Ｅ２の近くに形成した肩部２０で終端している。この
ようにして、固定子Ｓに係合させ、かつ固定子Ｓの内部
に精密に位置させるために、かごはとくに適合させられ
る。こうすることによって、固定子Ｓに対する回転子１
の再現可能な調整を非常に正確かつ迅速に行うことがで
きる。
【００１５】更に、底１４とカバー１６は貫通穴すなわ
ちハウジング２４，２６をそれぞれ含む。それら２つの
ハウジング２４と２６の中に、オーバーモールディング
４と一体のスピンドルすなわちピボット２８と３０がそ
れぞれ係合させられる。したがって、ハウジング２４，
２６とスピンドル２８，３０は、かご１０の内部で回転
子の第１の回転案内手段６と第２の回転案内手段８をそ
れぞれ形成する。
ちハウジング２４，２６をそれぞれ含む。それら２つの
ハウジング２４と２６の中に、オーバーモールディング
４と一体のスピンドルすなわちピボット２８と３０がそ
れぞれ係合させられる。したがって、ハウジング２４，
２６とスピンドル２８，３０は、かご１０の内部で回転
子の第１の回転案内手段６と第２の回転案内手段８をそ
れぞれ形成する。
【００１６】したがって、スピンドル２８，３０と、ピ
ニオン９と、オーバーモールディングのボデーＣとは同
じ材料で一体の部材を形成する。そのような一体の部材
は標準的な射出成型技術で形成される。
ニオン９と、オーバーモールディングのボデーＣとは同
じ材料で一体の部材を形成する。そのような一体の部材
は標準的な射出成型技術で形成される。
【００１７】先に説明したように、この種のモータの超
小型化は、ほとんどの場合にあるしきい値以下で、回転
子１の回転を案内する機能を果たすことができないスピ
ンドル２８と３０の射出成型の限界に直面している。ス
ピンドル２８と３０の達成可能な最小直径Ｄａは０．１
６mm台である。また、ドリルの刃またはポンチのような
工具の不十分な抵抗のために、ハウジング２４と２６の
形成においても限界に直面する。ハウジング２４と２６
の達成可能な最小直径Ｄ１は０．１４mm台である。
小型化は、ほとんどの場合にあるしきい値以下で、回転
子１の回転を案内する機能を果たすことができないスピ
ンドル２８と３０の射出成型の限界に直面している。ス
ピンドル２８と３０の達成可能な最小直径Ｄａは０．１
６mm台である。また、ドリルの刃またはポンチのような
工具の不十分な抵抗のために、ハウジング２４と２６の
形成においても限界に直面する。ハウジング２４と２６
の達成可能な最小直径Ｄ１は０．１４mm台である。
【００１８】次に、本発明の電磁マイクロモータが示さ
れている図１と図２を参照する。このマイクロモータは
図５に示されている従来のマイクロモータに非常に類似
し、従来のマイクロモータの技術的および経済的な全て
の特徴を有することに気がつくであろう。
れている図１と図２を参照する。このマイクロモータは
図５に示されている従来のマイクロモータに非常に類似
し、従来のマイクロモータの技術的および経済的な全て
の特徴を有することに気がつくであろう。
【００１９】実際に、図１のマイクロモータは円筒形の
永久磁石５２が設けられている回転子５０を含む。図１
に示す例においては、永久磁石５２はプラスチック製の
オーバーモールディング５４の内部に部分的に埋込まれ
る。オーバーモールディング５４はボデーＣで構成され
る。ボデーＣの一端はピニオン５９により延長させられ
る。
永久磁石５２が設けられている回転子５０を含む。図１
に示す例においては、永久磁石５２はプラスチック製の
オーバーモールディング５４の内部に部分的に埋込まれ
る。オーバーモールディング５４はボデーＣで構成され
る。ボデーＣの一端はピニオン５９により延長させられ
る。
【００２０】オーバーモールディング５４のボデーＣ
は、永久磁石５２を部分的に自由にするいくつかのノッ
チ５３（図２参照）を含む。それらのノッチ５３は、オ
ーバーモールディング５４の射出成型中に永久磁石５２
の支持を可能にする支持要素の「痕跡」を表す。
は、永久磁石５２を部分的に自由にするいくつかのノッ
チ５３（図２参照）を含む。それらのノッチ５３は、オ
ーバーモールディング５４の射出成型中に永久磁石５２
の支持を可能にする支持要素の「痕跡」を表す。
【００２１】ピニオン５９に歯８２（一般に６乃至１０
枚）が設けられる。それらの歯はオーバーモールディン
グ５４のボデーＣの対応する側面１００まで延長する。
それらの歯８２は側面１００の延長部を形成する。その
側面はボデーＣと一体である。ほぼ円筒形である回転子
は長手方向の幾何学的軸線Ａ１を示し、側面１００はボ
デーＣのベースの１つを形成する。
枚）が設けられる。それらの歯はオーバーモールディン
グ５４のボデーＣの対応する側面１００まで延長する。
それらの歯８２は側面１００の延長部を形成する。その
側面はボデーＣと一体である。ほぼ円筒形である回転子
は長手方向の幾何学的軸線Ａ１を示し、側面１００はボ
デーＣのベースの１つを形成する。
【００２２】同様にして、回転子５０はかご６０の内部
で自由に回転するように装着される。かご６０の内部空
所６２は同じ材料製の底６４と、カバー６６との間に存
在する。カバー６６はかご６０のくぼみ６７の中に挿入
させられる。
で自由に回転するように装着される。かご６０の内部空
所６２は同じ材料製の底６４と、カバー６６との間に存
在する。カバー６６はかご６０のくぼみ６７の中に挿入
させられる。
【００２３】かご６０は外周部６８も同様にして含む。
その外周部６８は、固定子Ｓの中にはめこまれるように
するために固定子Ｓに適合させられる。その外周部６８
はくぼみ６７の側方が、固定子Ｓに接触させられる肩部
７０により限られる。更に、ピニオン５９に接近して、
駆動すべき機構（図示せず）にかみ合うことができるよ
うにするために、底６４は空所６２を完全にふさぐこと
はないことにも注目されたい。
その外周部６８は、固定子Ｓの中にはめこまれるように
するために固定子Ｓに適合させられる。その外周部６８
はくぼみ６７の側方が、固定子Ｓに接触させられる肩部
７０により限られる。更に、ピニオン５９に接近して、
駆動すべき機構（図示せず）にかみ合うことができるよ
うにするために、底６４は空所６２を完全にふさぐこと
はないことにも注目されたい。
【００２４】このマイクロモータは、かご６０の内部の
回転子５０のための第１の回転案内手段５６と第２の回
転案内手段５８を含む。この構造によりこのマイクロモ
ータを一層小型にでき、したがってこのマイクロモータ
を用いるムーブメントも一層小型にできる。それらの回
転案内手段により、かご９０の内部に長手方向に配置さ
れて、回転子５０の軸線Ａ１と一緒にされた幾何学的軸
線Ａ２を中心として、回転子５０は回転できるようにさ
れる。
回転子５０のための第１の回転案内手段５６と第２の回
転案内手段５８を含む。この構造によりこのマイクロモ
ータを一層小型にでき、したがってこのマイクロモータ
を用いるムーブメントも一層小型にできる。それらの回
転案内手段により、かご９０の内部に長手方向に配置さ
れて、回転子５０の軸線Ａ１と一緒にされた幾何学的軸
線Ａ２を中心として、回転子５０は回転できるようにさ
れる。
【００２５】それらの回転案内手段は、オーバーモール
ディング５４内に同軸状に配置された２つの円筒形盲ハ
ウジング７４，７６と、かご６０の底６４とカバー６６
にそれぞれ固定されている２本のスピンドルすなわちピ
ボット７８，８０とにより構成される。
ディング５４内に同軸状に配置された２つの円筒形盲ハ
ウジング７４，７６と、かご６０の底６４とカバー６６
にそれぞれ固定されている２本のスピンドルすなわちピ
ボット７８，８０とにより構成される。
【００２６】かごの底６４からそれの空所６２の向きへ
突き出たスピンドル７８が、オーバーモールディング５
４のハウジング７４の中に受けられ、そのハウジング７
４とともに回転子５０の第１の回転案内手段を構成し、
カバー６６から空所６２へ向かって突き出たスピンドル
８０が、オーバーモールディング５４のハウジング７６
の中に受けられ、そのハウジング７６とともに回転子５
０の第２の回転案内手段を構成する。
突き出たスピンドル７８が、オーバーモールディング５
４のハウジング７４の中に受けられ、そのハウジング７
４とともに回転子５０の第１の回転案内手段を構成し、
カバー６６から空所６２へ向かって突き出たスピンドル
８０が、オーバーモールディング５４のハウジング７６
の中に受けられ、そのハウジング７６とともに回転子５
０の第２の回転案内手段を構成する。
【００２７】ハウジング７４は、ピニオン５９のボデー
の中心に設けられている円筒穴により構成される。いい
かえると、ハウジング７４は歯５９と同じレベルにおけ
る歯５９と並んで配置される。したがって、そのピニオ
ン５９の歯８２は、ハウジング７４を囲む壁８４の剛性
を補強する補強部材を構成する。したがって、ピニオン
５９の構造がハウジング７４の壁８４と機械的に共働し
て、ある機構の歯車と普通に噛み合うこと以外の新たな
機能を非常に有利な態様で提供することがわかる。した
がって壁８４を薄くできるから、ピニオン５９の脚の直
径ｄｐを太くする必要はなく、したがってピニオン５９
の歯の最小数を確保できる。
の中心に設けられている円筒穴により構成される。いい
かえると、ハウジング７４は歯５９と同じレベルにおけ
る歯５９と並んで配置される。したがって、そのピニオ
ン５９の歯８２は、ハウジング７４を囲む壁８４の剛性
を補強する補強部材を構成する。したがって、ピニオン
５９の構造がハウジング７４の壁８４と機械的に共働し
て、ある機構の歯車と普通に噛み合うこと以外の新たな
機能を非常に有利な態様で提供することがわかる。した
がって壁８４を薄くできるから、ピニオン５９の脚の直
径ｄｐを太くする必要はなく、したがってピニオン５９
の歯の最小数を確保できる。
【００２８】一方、好適な実施例においては、スピンド
ル７８はかご６０の底６０の材料と同じ材料で、空所６
２から丸削り出しによって製作される。この実施例は挿
入されるスピンドルを取り付ける作業がないので非常に
経済的である。スピンドルを挿入して取り付けること
は、送りと取付の問題のために一般に費用を多く要す
る。
ル７８はかご６０の底６０の材料と同じ材料で、空所６
２から丸削り出しによって製作される。この実施例は挿
入されるスピンドルを取り付ける作業がないので非常に
経済的である。スピンドルを挿入して取り付けること
は、送りと取付の問題のために一般に費用を多く要す
る。
【００２９】また、底６４においてはそのような構成に
より他の利点も得られる。図２からわかるように、かご
６０を固定子Ｓの中まで軸線方向に移動させることによ
りピニオン５９の歯８２を対応する歯にかみ合わせるた
めに、かご６０の底６４には矢印８６で示すようなノッ
チ（すなわち切欠き部）が設けられる。脚の非常に短い
直径ｄｐとヘッドの非常に短い直径ｄｔを有するピニオ
ン５９は、限られた数の歯と、許容できるせん断抵抗を
確保するために十分でなければならないそれらの歯の強
度とのために、比較的大きいノッチ（すなわち切欠き
部）を設け、回転子５０のほとんど回転軸Ａ２まで底６
４の材料をなくす必要がある。
より他の利点も得られる。図２からわかるように、かご
６０を固定子Ｓの中まで軸線方向に移動させることによ
りピニオン５９の歯８２を対応する歯にかみ合わせるた
めに、かご６０の底６４には矢印８６で示すようなノッ
チ（すなわち切欠き部）が設けられる。脚の非常に短い
直径ｄｐとヘッドの非常に短い直径ｄｔを有するピニオ
ン５９は、限られた数の歯と、許容できるせん断抵抗を
確保するために十分でなければならないそれらの歯の強
度とのために、比較的大きいノッチ（すなわち切欠き
部）を設け、回転子５０のほとんど回転軸Ａ２まで底６
４の材料をなくす必要がある。
【００３０】図１と図２からわかるように、スピンドル
７８の外周部と、底６４の機械加工された面８８との間
に残っている材料は非常に薄い。図１にＨで示されてい
る材料のその領域は非常に薄い。底６４におい組み立て
られた段つきスピンドルで行われた試行の間に、機械的
抵抗が非常に小さい材料の領域Ｈに、スピンドルを底へ
押し込んでいる間にひびが入ったことが観察された。そ
のために、底の材料と同じ材料で軸７８を形成すること
が極めて有利なようである。
７８の外周部と、底６４の機械加工された面８８との間
に残っている材料は非常に薄い。図１にＨで示されてい
る材料のその領域は非常に薄い。底６４におい組み立て
られた段つきスピンドルで行われた試行の間に、機械的
抵抗が非常に小さい材料の領域Ｈに、スピンドルを底へ
押し込んでいる間にひびが入ったことが観察された。そ
のために、底の材料と同じ材料で軸７８を形成すること
が極めて有利なようである。
【００３１】また、この場合には、図５に示す従来のモ
ータにおけるように、不可欠なそのような材料領域は、
面８８と回転軸Ａの間の距離が、対応する歯車に係合し
て正しくかみ合うことができるようにするために、脚の
直径ｄｐの半分に少なくとも等しいような厚さをスピン
ドル（組み立てられて、駆動すなわちはめこまれ、かつ
ピボットされた）と同じレベルで示さなければならな
い。また、このように構成したことにより、材料領域Ｈ
を部分的に、または図４に示すように全くなくすことが
できる。
ータにおけるように、不可欠なそのような材料領域は、
面８８と回転軸Ａの間の距離が、対応する歯車に係合し
て正しくかみ合うことができるようにするために、脚の
直径ｄｐの半分に少なくとも等しいような厚さをスピン
ドル（組み立てられて、駆動すなわちはめこまれ、かつ
ピボットされた）と同じレベルで示さなければならな
い。また、このように構成したことにより、材料領域Ｈ
を部分的に、または図４に示すように全くなくすことが
できる。
【００３２】こうすることにより、機械加工された面８
８の位置を後退させ、より大きい製作誤差以内で新しい
面８８ａを形成できる。また、このような構成のため
に、ピニオン５９の脚の直径ｄｐとヘッドの直径ｄｔを
図５に示されている従来のマイクロモータのそれよりも
短くすることが可能であり、そうすることにより歯８２
の同じ強度に対して歯８２の数を減少できる。
８の位置を後退させ、より大きい製作誤差以内で新しい
面８８ａを形成できる。また、このような構成のため
に、ピニオン５９の脚の直径ｄｐとヘッドの直径ｄｔを
図５に示されている従来のマイクロモータのそれよりも
短くすることが可能であり、そうすることにより歯８２
の同じ強度に対して歯８２の数を減少できる。
【００３３】たとえば、この構造によって達成できたス
ピンドル７８と８０の直径ｄａ（図３）は０．１１mmで
ある。ハウジング７４と７６の達成された直径ｄ１は
０．１３mmのオーダーである。
ピンドル７８と８０の直径ｄａ（図３）は０．１１mmで
ある。ハウジング７４と７６の達成された直径ｄ１は
０．１３mmのオーダーである。
【００３４】本発明のマイクロモータの寸法を一層良く
定めるために、ピニオン５９の脚の直径ｄｐとヘッドの
直径ｄｔはそれぞれ約０．２４mm 、約０．５mmである
ことを更に示す。永久磁石の直径ＤＡは約１．２mmであ
る。
定めるために、ピニオン５９の脚の直径ｄｐとヘッドの
直径ｄｔはそれぞれ約０．２４mm 、約０．５mmである
ことを更に示す。永久磁石の直径ＤＡは約１．２mmであ
る。
【００３５】第１の実施例を更に説明すると、第２の回
転案内手段５８のスピンドル８０がかご６０のカバー６
６の材料と同じ材料で製作されることに気づくであろ
う。これと同時に、図３に示すように、第２の実施例に
おいては、カバー６６に設けられている対応するハウジ
ング６０の中に組み立てられて押しこめられたスタッド
９０にスピンドル８０が設けられる。この構造によりか
ご６０の材料、実際にはカバー６６の材料、とは異なる
材料からスピンドル８０を製作できるから、この構造は
とくに有利である。実際に、かご、および終局的にはカ
バー６６は、透磁率の面で黄銅で製作され、スピンドル
８０と、これと一体のスタッド９０とは鋼鉄で製作でき
る。
転案内手段５８のスピンドル８０がかご６０のカバー６
６の材料と同じ材料で製作されることに気づくであろ
う。これと同時に、図３に示すように、第２の実施例に
おいては、カバー６６に設けられている対応するハウジ
ング６０の中に組み立てられて押しこめられたスタッド
９０にスピンドル８０が設けられる。この構造によりか
ご６０の材料、実際にはカバー６６の材料、とは異なる
材料からスピンドル８０を製作できるから、この構造は
とくに有利である。実際に、かご、および終局的にはカ
バー６６は、透磁率の面で黄銅で製作され、スピンドル
８０と、これと一体のスタッド９０とは鋼鉄で製作でき
る。
【００３６】このことから、スピンドル８０は、スピン
ドル７８の直径と同じ直径に対して、スピンドル７８に
加えられる横方向の衝撃よりはるかに大きい横方向の衝
撃に耐えられるせん断抵抗を示す。実際に、永久磁石５
２はカバー６６、したがってスピンドル８０へ向かって
十分に移動させられ、そのために、横方向衝撃中にスピ
ンドル７８に加えられる力よりもはるかに大きい力が加
えられることに注目されたい。
ドル７８の直径と同じ直径に対して、スピンドル７８に
加えられる横方向の衝撃よりはるかに大きい横方向の衝
撃に耐えられるせん断抵抗を示す。実際に、永久磁石５
２はカバー６６、したがってスピンドル８０へ向かって
十分に移動させられ、そのために、横方向衝撃中にスピ
ンドル７８に加えられる力よりもはるかに大きい力が加
えられることに注目されたい。
【００３７】また、材料のそのような違いのために、２
本のスピンドル７８と８０の直径が異ならせることもで
きる。このように、スピンドルをそれぞれかごと底に一
体とし、永久磁石の周囲に射出成型されている間のオー
バーモールディングにハウジングが形成されるこの電磁
モータは、モータの効率を高くできるためにウオッチの
ムーブメントを超小型化するという問題を完全に解決す
るものである。また、本発明により、マイクロモータ自
体を超小型にでき、それによる効率向上によってパワー
損失（永久磁石の体積減少）が補償される。
本のスピンドル７８と８０の直径が異ならせることもで
きる。このように、スピンドルをそれぞれかごと底に一
体とし、永久磁石の周囲に射出成型されている間のオー
バーモールディングにハウジングが形成されるこの電磁
モータは、モータの効率を高くできるためにウオッチの
ムーブメントを超小型化するという問題を完全に解決す
るものである。また、本発明により、マイクロモータ自
体を超小型にでき、それによる効率向上によってパワー
損失（永久磁石の体積減少）が補償される。
【００３８】更に、オーバーモールディング内に配置さ
れるそのようなピニオンの構造のために、そのオーバー
モールディング内に形成されたハウジングの１つの機械
的な抵抗を強くすることもわかるであろう。更に、２本
のスピンドルのうち大きなストレスが加えられる方が同
じ直径のスピンドルの場合よりも大きい機械的特性を示
す範囲まで、異なる材料でスピンドルを形成できる。
れるそのようなピニオンの構造のために、そのオーバー
モールディング内に形成されたハウジングの１つの機械
的な抵抗を強くすることもわかるであろう。更に、２本
のスピンドルのうち大きなストレスが加えられる方が同
じ直径のスピンドルの場合よりも大きい機械的特性を示
す範囲まで、異なる材料でスピンドルを形成できる。
【００３９】また、金属性のスピンドル７８と８０のせ
ん断抵抗値は、図５に示す従来のマイクロモータのプラ
スチック製スピンドル２８，３０のそれより高く、この
ことはスピンドル７８と８０の直径を大きく減少しても
そうである。
ん断抵抗値は、図５に示す従来のマイクロモータのプラ
スチック製スピンドル２８，３０のそれより高く、この
ことはスピンドル７８と８０の直径を大きく減少しても
そうである。
【図１】本発明の電磁マイクロモータの第１の実施例を
示す図２のII−II線に沿う縦断面図である。
示す図２のII−II線に沿う縦断面図である。
【図２】図１のマイクロモータの一部省略平面図であ
る。
る。
【図３】本発明のマイクロモータの第２の実施例を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例に従ってマイクロモータ
を取り付けるかごの底の機械加工された領域の拡大図で
ある。
を取り付けるかごの底の機械加工された領域の拡大図で
ある。
【図５】従来の電磁マイクロモータの縦断面図である。
５０ 回転子 ５２ 永久磁石 ５４ オーバーモールディング ５６，５８ 回転案内手段 ５９ ピニオン ６０ かご ６２ 空所 ６４ 底 ６６ カバー ７４，７６ ハウジング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G04C 3/14 H02K 1/27
Claims (1)
- 【請求項１】 プラスチック材料から形成されて、駆動
すべき機構のための機械的結合手段を含むオーバーモー
ルディング内に少なくとも部分的に嵌込まれている永久
磁石により構成された回転子を備え、内周壁とそれに一体の底により定まる内部空所を作るか
ごを備え、前記内部空所は挿入されたカバーによって閉
じられていてその中に前記回転子が回転自在に装着さ
れ、前記底には、前記内部空所を外部へ開放する切欠き
部が設けられて前記回転子のオーバーモールディングの
前記機械的結合手段が前記駆動すべき機構とかみ合える
ようになし 、前記かご内で前記回転子を案内する第１および第２の回
転案内手段を備えており 、前記第１の回転案内手段は、前記かごの前記底から内方
へと突出した第１のスピンドルと、前記回転子のオーバ
ーモールディングの前記機械的結合手段に、前記第１の
スピンドルを受けるよう設けられた第１の案内穴とによ
って構成され 、前記第２の回転案内手段は、前記かごのカバーから、前
記第１のスピンドルと同軸に内方へと突出した第２のス
ピンドルと、前記回転子のオーバーモールディングに、
前記第２のスピンドルを受けるよう設けられた第２の案
内穴とによって構成され 、前記かごの前記底は金属製であり、この金属製の前記底
から一体的に前記第１のスピンドルが形成されており、
前記底の前記切欠き部は、前記第１のスピンドルの近く
に位置する面を形成していることを特徴とする 、電磁マ
イクロモータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH00527/90-3 | 1990-02-19 | ||
| CH527/90A CH680552B5 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04215092A JPH04215092A (ja) | 1992-08-05 |
| JP3185149B2 true JP3185149B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=4189049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04543191A Expired - Lifetime JP3185149B2 (ja) | 1990-02-19 | 1991-02-19 | 電磁マイクロモータ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5206554A (ja) |
| EP (1) | EP0443403B1 (ja) |
| JP (1) | JP3185149B2 (ja) |
| CH (1) | CH680552B5 (ja) |
| DE (1) | DE69105542T2 (ja) |
| HK (1) | HK1006204A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013080901A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Suzuki Toshiaki | 時計用モーター |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH684671B5 (fr) * | 1993-01-18 | 1995-05-31 | Ebauchesfabrik Eta Ag | Moteur électromagnétique, notamment du type pas à pas, comportant une cage engagée dans un stator. |
| US6274939B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-08-14 | American Electronic Components | Resin ceramic compositions having magnetic properties |
| US6519113B1 (en) | 1999-04-28 | 2003-02-11 | Seagate Technology Llc | Spindle motor assembly with polymeric motor shaft and hub for rotating a data storage disk |
| US6437464B1 (en) | 1999-07-29 | 2002-08-20 | Encap Motor Corporation | Motor and disc assembly for computer hard drive |
| US6753628B1 (en) | 1999-07-29 | 2004-06-22 | Encap Motor Corporation | High speed spindle motor for disc drive |
| US6501616B1 (en) | 1999-07-29 | 2002-12-31 | Encap Motor Corporation | Hard disc drive with base incorporating a spindle motor stator |
| US6300695B1 (en) | 1999-07-29 | 2001-10-09 | Encap Motor Corporation | High speed spindle motor with hydrodynamic bearings |
| US6362554B1 (en) | 1999-07-29 | 2002-03-26 | Encap Motor Corporation | Stator assembly |
| US6617721B1 (en) | 1999-07-29 | 2003-09-09 | Encap Motor Corporation | High speed spindle motor |
| AU2580301A (en) | 1999-12-17 | 2001-06-25 | Encap Motor Corporation | Spindle motor with encapsulated stator and method of making same |
| US6892439B1 (en) | 2001-02-01 | 2005-05-17 | Encap Motor Corporation | Motor with stator made from linear core preform |
| US7036207B2 (en) | 2001-03-02 | 2006-05-02 | Encap Motor Corporation | Stator assembly made from a plurality of toroidal core segments and motor using same |
| US20030183954A1 (en) * | 2002-03-15 | 2003-10-02 | Wolf Ronald J. | Magnetic resin composition and method of processing |
| EP1418475A1 (de) * | 2002-11-05 | 2004-05-12 | Sarnatech Rolla AG | Elektromagnetischer Mikromotor |
| IT1394386B1 (it) * | 2008-09-29 | 2012-06-15 | Scuola Superiore Di Studi Universitari E Di Perfez | Micromotore elettromagnetico passo-passo di tipo wobble |
| EP2717437B1 (fr) * | 2012-10-08 | 2018-08-01 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Moteur électromagnétique horloger et procédé de fabrication d'un tel moteur |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR74145E (fr) * | 1958-09-02 | 1960-11-07 | Hatot Leon Ets | Perfectionnements aux petites machines et aux instruments magnéto-électriques |
| FR1302143A (fr) * | 1961-09-28 | 1962-08-24 | Siemens Ag | Micromoteur comportant un mécanisme de démultiplication disposé dans son boîtier |
| FR1302692A (fr) * | 1961-09-30 | 1962-08-31 | Siemens Ag | Moteur électrique miniature avec induit en cloche et réducteur de vitesse |
| NL6414624A (ja) * | 1964-12-16 | 1966-06-17 | ||
| JPS535109A (en) * | 1976-07-06 | 1978-01-18 | Kougai Boushi Chiyousa Kenkiyu | Method of manufacturing dibasic fatty acid |
| JPS5343924A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-20 | Minami Senju Mfg Co Ltd | Method of restoring asphalt road face |
| DE2757831C2 (de) * | 1976-12-28 | 1986-11-20 | Čeljabinskij politechničeskij institut imeni Leninskogo Komsomola, Čeljabinsk | Streifendickenregelung beim Walzen |
| US4126933A (en) * | 1977-07-14 | 1978-11-28 | Carrier Corporation | Method for assembling a permanent magnet rotor |
| JPS54136610A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-23 | Citizen Watch Co Ltd | Manufacture of rotor for converter |
| JPS54143807A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Citizen Watch Co Ltd | Structure of rotor for use in converter |
| JPS5543926A (en) * | 1978-09-19 | 1980-03-28 | Star Seimitsu Kk | Motor for timepiece |
| US4318017A (en) * | 1980-01-04 | 1982-03-02 | Timex Corporation | Rotor assembly for electric stepping motor |
| US4412144A (en) * | 1982-04-08 | 1983-10-25 | Moskovsky Energetichesky Institut | Single-phase step motor |
| DE3243212A1 (de) * | 1982-11-23 | 1984-05-24 | SWF-Spezialfabrik für Autozubehör Gustav Rau GmbH, 7120 Bietigheim-Bissingen | Elektrischer kleinmotor mit einem anker |
| FR2629953B1 (fr) * | 1988-04-06 | 1991-07-05 | Sagem | Composant electrique, notamment moteur electrique, equipe de double paires de contacts, notamment pour autoriser deux implantations differentes sur une plaque a circuits imprimes |
-
1990
- 1990-02-19 CH CH527/90A patent/CH680552B5/fr not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-02-11 DE DE69105542T patent/DE69105542T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-11 EP EP91101899A patent/EP0443403B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-15 US US07/655,811 patent/US5206554A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-19 JP JP04543191A patent/JP3185149B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-16 HK HK98105352A patent/HK1006204A1/xx not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
| WO2013080901A1 (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-06 | Suzuki Toshiaki | 時計用モーター |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69105542D1 (de) | 1995-01-19 |
| CH680552GA3 (ja) | 1992-09-30 |
| JPH04215092A (ja) | 1992-08-05 |
| DE69105542T2 (de) | 1995-06-22 |
| US5206554A (en) | 1993-04-27 |
| CH680552B5 (ja) | 1993-03-31 |
| EP0443403A1 (fr) | 1991-08-28 |
| EP0443403B1 (fr) | 1994-12-07 |
| HK1006204A1 (en) | 1999-02-12 |
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