JP3529216B2 - ステッピングモータのカップ状部品の製造方法 - Google Patents

ステッピングモータのカップ状部品の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コイルボビンやヨ
ークなどステッピングモータの構成部品を収容するカッ
プ状部品を金属製板材から深絞り加工により有底筒状に
成形して製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在一般的に知られているステッピング
モータでは、コイルボビンやヨーク部品などといった構
成部品が、有底筒状のカップ状部品に収容されたものが
ある。図5は、従来のカップ状部品2の一例を示したも
のである。このカップ状部品2は、金属製板材を深絞り
成形して製造されている。
【0003】しかしながら、前記カップ状部品2にあっ
ては、深絞り成形によって、内底面と内壁面との境界の
内隅角部4が断面円弧状に成形されるため、カップ状部
品2の内底部に例えばヨーク6が構成部品として収容さ
れたときに、ヨーク6の外縁部6aが断面円弧状の前記
内隅角部4に係合してしまうことがあった。これによ
り、ヨーク6がカップ状部品2の内底面から間隔をあけ
て浮いた形となり不安定で、組立精度の低下を引き起こ
していた。
【0004】そこで、従来では、前記成形完了後、カッ
プ状部品に対していくつかの対策を講じていた。その対
策の1つとして、図6(a)に示すように、カップ状部
品2の内底面に突出部8を形成し、この突出部8の上端
に構成部品を係止させ、円弧状の内隅角部4の影響を構
成部品が受けないようにする。また、他の対策として、
図6(b)に示すように、プレスにより内底面の周縁部
に環状溝部10を形成するなどして断面円弧状の内隅角
部4を矯正していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記2
つの対策にあっては、何れもカップ状部品の成形完了後
に行われる後加工であったため、カップ状部品の寸法に
変化が生じて、寸法精度の低下を招いていた。また、こ
れら後加工を行うにあたっては、カップ状部品のサイズ
毎に個別に治具が必要となり、コストアップを招いてい
た。
【0006】本発明は、前記事情に鑑みなされたもので
あって、その目的は、後加工を行うことなく、カップ状
部品の内隅角部が断面円弧状になることを排除できるよ
うなステッピングモータのカップ状部品の製造方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係るステッピングモータのカップ状部品の製
造方法にあっては、金属製板材を深絞り成形して、コイ
ルボビンまたはヨークなどステッピングモータの構成部
品をその内底部に収容し得る有底筒状のカップ状部品を
製造する方法において、該金属製板材の表面に環状凹部
を形成し、該環状凹部が該カップ状部品の内底面と内壁
面との境界に沿って形成される内隅角部に位置するよう
に成形を行う。
【0008】このようにカップ状部品の内隅角部に環状
凹部が位置するように成形することで、内隅角部が断面
円弧状となることを排除でき、これにより、ステッピン
グモータの構成部品をカップ状部品の内底面に当接させ
て安定かつ高精度に位置決めすることができる。したが
って、従来行っていた後加工が不要となり、カップ状部
品の寸法精度の低下やコストアップなどの不具合を解消
することができる。
【0009】また、前記金属製板材の表面に断面半円形
状の前記環状凹部を形成することで、深絞り加工する際
に環状凹部において生じる応力集中を可及的に軽減する
ことができ、金属製板材の破断などといった加工不良の
発生を防止することができる。これにより、特に金属製
板材の延伸量が多い、例えば深底なカップ状部品などの
成形にあっては、応力集中を相当軽減して良好な成形を
行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係るステッピング
モータのカップ状部品の実施の形態について、添付図面
に基づき説明する。
【0011】図1は、本発明に係るステッピングモータ
の一例を示したものである。このステッピングモータ
は、クローポール形構造を有するステッピングモータで
あり、円筒状のマグネットロータ12の外側を囲繞して
ステータ14が構成されている。ステータ14は、2つ
のコイルボビン20と、各コイルボビン20の上側及び
下側に配設された計4枚のプレート状内ヨーク16と、
これら2つのコイルボビン20及び4枚の内ヨーク16
を内部に収容する有底筒状の外ヨーク18とからなる。
【0012】外ヨーク18は、カップ状部品であり、図
2(a)に示すような金属製板材22を、ダイス及びポ
ンチを用いた深絞り加工によって、図2(b)に示すよ
うな、底板部18aの周縁に沿って周壁部18bが起立
形成された形状に成形して製造される。
【0013】本発明にあっては、前記金属製板材22の
表面に断面矩形状の環状凹部24を形成し、この環状凹
部24が外ヨーク18の内底面と内壁面との境界に沿っ
て形成された内隅角部に位置するように成形を行う。環
状凹部24はプレスなどの加工手段によって形成する。
【0014】また、環状凹部24の外形形状、外形寸法
及び幅などについては、前記深絞り加工による金属製板
材22の延伸状況に応じて、成形後、環状凹部24が外
ヨーク18の内隅角部に確実に位置するように適宜設定
する。この設定にあっては、例えば、予め環状凹部24
の移動幅及び移動方向などを調べることなどにより行
う。
【0015】また、前記金属製板材22に形成する環状
凹部24の断面形状については、前記矩形状の他どのよ
うな形状に形成しても良いが、図3に示すように、比較
的幅が広くかつ浅底で内側面が緩やかな半円形状曲面と
なっている断面半円形状に形成するのが好ましい。この
ような断面半円形状の環状凹部24が形成されれば、金
属製板材22を深絞り加工する際に、環状凹部24に生
じる応力集中を可及的に軽減することができ、金属製板
材22に生じる破断や割裂といった加工不良を防止する
ことができる。特に、金属製板材22の延伸量が多い、
前記外ヨーク18のような深底なカップ状部品などの成
形にあっては、応力集中を相当軽減して良好に行うこと
ができる。
【0016】このように金属製板材22に環状凹部24
を形成し、この環状凹部24が外ヨーク18の内隅角部
に位置するように外ヨーク18の成形を行うことで、内
隅角部が断面円弧状となることを排除でき、これによ
り、外ヨーク18の内底部に内ヨーク16を配設するに
あたり、内ヨーク16の下端面を外ヨーク18の内底面
に当接させて安定かつ高精度に位置決めすることができ
る。したがって、従来行っていた後加工が不要となり、
外ヨーク18の寸法精度の低下やコストアップなどの不
具合を解消することができる。
【0017】図4(a)は、他の構造のステッピングモ
ータを示したものである。このステッピングモータは、
前記場合と同じくクローポール形ステッピングモータで
あるが、マグネットロータ12の外側を囲繞するステー
タ14が2つのステータユニット26から構成されてい
る。各ステータユニット26は、図4(b)に示すよう
な、内底面に複数の極歯28が起立形成されたカップ状
ヨーク30と、このカップ状ヨーク30の内部に収容さ
れるコイルボビン20と、カップ状ヨーク30の上方を
覆うプレート状ヨーク32とからなる。カップ状ヨーク
30は、前記外ヨーク18と同様、金属製板材を深絞り
成形して製造したもので、金属製板材の表面に形成され
た環状凹部24が内隅角部に沿って位置し形成されてい
る。
【0018】これにより、カップ状ヨークの内隅角部が
断面円弧状となることを排除でき、カップ状ヨーク30
の内部にコイルボビン20を収容する際、コイルボビン
20の下端面をカップ状ヨーク30の内底面に当接させ
て、コイルボビン20の位置決めを安定かつ高精度に行
うことができる。したがって、カップ状ヨーク30につ
いても、従来行っていた後加工が不要であり、寸法精度
の低下やコストアップなどの不具合の解消を図ることが
できる。
【0019】尚、ここでは、図1及び図4(a)に示す
ようなステッピングモータのカップ状部品、即ち外ヨー
ク18とカップ状ヨーク30とについて説明したが、本
発明に係るカップ状部品はこれらに限られるものではな
く、ステッピングモータの構成部品を収容するものであ
れば、他の形態または形状を備えたものであってもかま
わない。
【0020】
【発明の効果】以上、発明の実施の形態で説明したよう
に、本発明に係るステッピングモータのカップ状部品の
製造方法によれば、金属製板材を深絞り成形してカップ
状部品を製造するにあたり、金属製板材の表面に環状凹
部を形成し、この環状凹部がカップ状部品の内底面と内
壁面との境界に沿って形成される内隅角部に位置するよ
うに成形を行うことによって、内隅角部が断面円弧状と
なることを排除でき、これにより、ステッピングモータ
の構成部品をカップ状部品の内底面に当接させて安定か
つ高精度に位置決めすることができる。したがって、従
来行っていた後加工が不要となり、カップ状部品の寸法
精度の低下やコストアップなどの不具合を解消すること
ができる。
【0021】また、前記金属製板材の表面に断面半円形
状の前記環状凹部を形成することで、深絞り加工する際
に環状凹部で生じる応力集中を可及的に軽減することが
でき、金属製板材の破断などといった加工不良の発生を
防止することができる。これにより、特に金属製板材の
延伸量が多い、例えば深底なカップ状部品などの成形に
あっては、応力集中を相当軽減して良好な成形を行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るステッピングモータの内部構造を
一部示した破断断面図である。
【図2】(a)環状凹部が形成された金属製板材を示し
た縦断面図である。 (b)深絞り加工により成形されたカップ状部品を示し
た縦断面図である。
【図3】断面半円形状の環状凹部が形成された金属製板
材を示した縦断面図である。
【図4】(a)他のステッピングモータの内部構造を一
部示した破断断面図である。 (b)カップ状のヨーク部品の内隅角部に環状凹部が形
成されたところを示した縦断面図である。
【図5】内隅角部が丸いカップ状部品にヨーク部品が収
容されたところを示した縦断面図である。
【図6】(a)従来のカップ状部品の底部を示した縦断
面図である。 (b)従来の他のカップ状部品の底部を示した縦断面図
である。
【符号の説明】
2 カップ状部品 4 内隅角部 6 ヨーク 6a 外縁部 8 突出部 10 環状溝部 12 マグネットロータ 14 ステータ 16 内ヨーク 18 外ヨーク
(カップ状部品) 18a 底板部 18b 周壁部 20 コイルボビン 22 金属製板材 24 環状凹部 26 ステータヨ
ークユニット 28 極歯 30 カップ状ヨ
ーク(カップ状部品) 32 プレート状ヨーク
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 37/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製板材(22)を深絞り成形して、
    コイルボビン(20)またはヨーク(16)などステッ
    ピングモータの構成部品をその内底部に収容し得る有底
    筒状のカップ状部品(18,30)を製造する方法にお
    いて、該金属製板材(22)の表面に環状凹部(24)
    を形成し、該環状凹部(24)が該カップ状部品(1
    8,30)の内底面と内壁面との境界に沿って形成され
    る内隅角部に位置するように成形を行うことを特徴とす
    るステッピングモータのカップ状部品の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記金属製板材(22)の表面に断面半
    円形状の前記環状凹部(24)を形成することを特徴と
    する請求項1記載のステッピングモータのカップ状部品
    の製造方法。
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