JP5134222B2 - ステッピングモータ - Google Patents

Description

本発明は、カメラのレンズ駆動、メディア関連機器のピックアップレンズの駆動などに利用されるステッピングモータに関するものである。

従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載のステッピングモータがある。この公報に記載されたステッピングモータは、ハウジングに固定された軸受と、軸受により支持された回転軸の外周にＮ極及びＳ極が交互に着磁されたロータと、ロータを包囲する複数の磁極歯を有する前後一対のステータと、ステータを包囲する円筒状のハウジングとを備えている。この種のステッピングモータは、所望のトルクが必要なカメラのレンズ駆動などに適し、ハウジングの小型化を可能にしている。

特開２００２−１４２４３１

しかしながら、従来のステッピングモータにおける円筒状のハウジングは、絞り加工によって成形されるが、この加工によって成形されたハウジングには、引け等が発生し易い。従って、ハウジングの軽量化や小型化を促進させる程、肉厚が薄くなると同時に絞り径も小さくなるので、絞り加工によりハウジングを成形するには限界があった。

そこで、本発明は、ハウジングの小型、軽量化に適したステッピングモータを提供することを目的とする。

本発明は、回転軸に固定されてＮ極とＳ極とが交互に着磁されてなるロータと、ロータを包囲する磁極歯を有する前後一対のステータと、ステータを包囲するハウジングとを備えたステッピングモータにおいて、
ハウジングは、回転軸の軸線方向で前後に並設された一対のケース部であって、
展開状態のケース部は、回転軸を支持するための軸受部が固定される端板部と、
端板部から延在するベース板部と、ベース板部に対向して端板部から延在する天板部と、ベース板部から突出する側板部と、天板部から突出する側板部と、を備え、
ベース板部と天板部とは対向するように折り曲げ形成され、ベース板部側の側板部がハウジングの内側に向けて、ベース板部と側板部との間は鈍角に折り曲げ形成され、天板部側の側板部がハウジングの内側に向けて、天板部と側板部との間は鈍角に折り曲げ形成され、ベース板部側の側板部と天板部側の側板部が離間していることを特徴とする。

このステッピングモータによれば、前後一対のステータは、ケース部のベース板部及び天板部によって上下から支えられる。さらに、ケース部は、展開状態のベース板部及び天板部を対向するように折り曲げることによって形成されるため、絞り加工のように引け等が発生せず、小型、軽量化に適している。

更に、展開状態のケース部は、ベース板部から突出する側板部と、天板部から突出する側板部とを更に備え、ベース板部側の側板部がハウジングの内側に向けて、ベース板部と側板部との間は鈍角に折り曲げ形成され、天板部側の側板部がハウジングの内側に向けて、天板部と側板部との間は鈍角に折り曲げ形成されている。前後一対のステータは、ベース板部側の側板部及び天板部側の側板部によって横から支えられる。さらに、側板部をベース板部及び天板部から鈍角で折り曲げて形成するので、ベース板部から突出する側板部と天板部から突出する側板部との間を容易に離間させることができる。その離間の結果として、一対のケース部からなるハウジングの両側部に開口を出現させることができ、回転軸の軸線に対し直交する方向において、この開口の分だけのハウジングの幅を短くでき、さらには、コイルで発生する熱をこの開口から外部に放出することができる。

さらに、ハウジングから突出する複数の端子台は、天板部によって分断されていると好適である。複数の端子台は、天板部によって正確に位置決めされ、端子台のズレが防止される。

さらに、軸線方向で並設された一方のベース板部の先端に設けられた凸片と他方のベース板部の先端に設けられた凹部とが嵌合されていると好適である。凸片と凹部との嵌合によってベース板部の先端同士が正確に位置決めされるため、一対のケース部からなるハウジングの組み立て精度が向上する。

さらに、凸片の先端及び天板部の先端には、外側に拡張されて軸線方向に延在する挟持部が設けられていると好適である。挟持部によってベース板部の先端及び天板部の先端が挟み込まれるため、ベース板部の先端同士及び天板部の先端同士が、回転軸に直交する方向にズレ難くなり、ハウジングの組み立て精度が向上する。

さらに、ベース板部の先端同士の突き当て位置及び天板部の先端同士の突き当て位置のうちの少なくとも一方は、軸線方向における磁極歯の境界位置よりも軸線方向にズレていると好適である。モータの組立時において、磁極歯の境界位置を超えて延在するベース板部と天板部との間に両方のステータを装填させることができるので、両方のステータ同士を正確に位置決めでき、組立作業効率をアップさせることができる。

さらに、ベース板部及び天板部の少なくとも一方には、軸線方向に延在する補強リブが設けられていると好適である。小型化によってハウジングの径が縮小しても、補強リブを設けることにより強度を確保できるため、小型化に有効である。

さらに、端板部の外面側には、端板部の外面側には、外方に突出する軸受挟持片が設けられ、軸受挟持片によって軸受部を端板部で保持すると好適である。軸受部を外付けにするため、ステータやロータを回転軸の軸線方向で大きくすることができ、モータ出力の増大を可能にする。

軸線方向に並設した一対のステータ間に配置される環状の磁気絶縁スペーサを更に備え、スペーサの周縁には、天板部が挿入される切欠き部が設けられていると好適である。ステータ同士を磁気的に絶縁するスペーサが天板部によって位置決めされるため、スペーサのズレが防止される。

本発明のステッピングモータは、ハウジングの小型、軽量化に適する。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るステッピングモータの好適な実施形態について詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１〜図５に示すように、ステッピングモータ１の外径寸法は直径が幅が約４ｍｍ、全長が約８ｍｍであって小型化が図られており、このステッピングモータ１は、カメラのレンズ駆動、メディア関連機器のピックアップレンズの駆動などに利用されている。

このような小型のステッピングモータ１は、直径０．５〜１ｍｍの回転軸３を有すると共に、この回転軸３の外周にＮ極とＳ極とが周方向に等間隔で交互に着磁された永久磁石からなるロータ５（図５参照）を有している。さらに、回転軸３の軸線Ｌ方向において、ロータ５の前後には一対のステータ７Ａ，７Ｂが配置されている。そして、ロータ５の一端面と前側のステータ７Ａとの間及びロータ５の他端面と後側のステータ７Ｂとの間には、ワッシャが回転軸３に装着されている。さらに、前側のステータ７Ａと後側のステータ７Ｂとの間には、ロータ５が挿通されると共に、前側のステータ７Ａと後側のステータ７Ｂとを磁気的に絶縁する環状の磁気絶縁スペーサ８が配置されている。

前側のステータ７Ａは、コイル９Ａと、コイル９Ａを収容するヨーク１１Ａとで磁気回路を構成する。ヨーク１１Ａは、鉄からなる外側ヨーク１３Ａ及び内側ヨーク１５Ａからなり、外側ヨーク１３Ａと内側ヨーク１５Ａとは、回転軸３を回転可能に支持するためのスリーブを介して、磁気回路を構成するように連結されている。外側ヨーク１３Ａは、円板状のベース部１４Ａ（図４参照）の縁部から軸線Ｌ方向に延びて櫛歯状をなす４本の磁極歯１７Ａを有し、内側ヨーク１５Ａは、円板状のベース部１６Ａの縁部から軸線Ｌ方向に延びて櫛歯状をなす４本の磁極歯１９Ａを有している。

そして、コイル９Ａに近接してヨーク１１Ａが配置され、外側ヨーク１３Ａのベース部１４Ａ及び内側ヨーク１５Ａのベース部１６Ａは、軸線Ｌ方向におけるコイル９Ａの外側及び内側に配置されると共に、コイル９Ａを挟むようにして互いに平行に配置される。さらに、磁極歯１７Ａと磁極歯１９Ａとは、ロータ５を包囲するように略同一円周上で交互に配置されている。このような構成のモータ１では、軸線Ｌ方向においてコイル９Ａとロータ５とを並設させているので、ステッピングモータ１の外径を小さくすることが可能になる。

次に、ステータ７Ｂの構成は、ステータ７Ａの構成と同様であるため、ステータ７Ｂについては簡単に説明する。後側のステータ７Ｂは、コイル９Ｂと、コイル９Ｂを収容するヨーク１１Ｂとで磁気回路を構成する。ヨーク１１Ｂは、鉄からなる外側ヨーク１３Ｂ及び内側ヨーク１５Ｂからなり、外側ヨーク１３Ｂと内側ヨーク１５Ｂとは、スリーブを介して磁気回路的に連結されている。外側ヨーク１３Ｂ及び内側ヨーク１５Ｂは、円板状のベース部１４Ｂ及びベース部１６Ｂの縁部から軸線Ｌ方向に延びて櫛歯状をなす４本の磁極歯１７Ｂ及び４本の磁極歯１９Ｂを有している。

さらに、ステータ７Ａの外方には端子ユニット２１Ａが配置されている。端子ユニット２１Ａは左右に分割された一対の樹脂製端子台２２Ａ，２２Ａを有し、端子台２２Ａから天板部２７ｃ（詳しくは後述する）に対して垂直な方向に突出する端子２３Ａ，２３Ａには、コイル９Ａから飛び出した巻き線９ａが連結されている。このコイル９Ａは、空芯コイルをなすと共に、端子ユニット２１Ａの端子台２２Ａ，２２Ａに一体的に形成された樹脂製のボビン２０Ａ（図１３参照）によって保持されている。そして、端子ユニット２１Ａの端子２３Ａを介してコイル９Ａに外部電源から電流が供給される。

さらに、ステータ７Ｂの外方には端子ユニット２１Ｂが配置されている。端子ユニット２１Ｂは左右に分割された一対の樹脂製端子台２２Ｂ，２２Ｂを有し、端子台２２Ｂから天板部２９ｃ（詳しくは後述する）に対して垂直な方向に突出する端子２３Ｂ，２３Ｂには、コイル９Ｂから飛び出した巻き線９ｂが連結されている。このコイル９Ｂは、空芯コイルをなすと共に、端子ユニット２１Ｂの端子台２２Ｂ，２２Ｂに一体的に形成された樹脂製のボビン２０Ｂによって保持されている。

このように構成された前後一対のステータ７Ａ，７Ｂにおいて、磁極歯１７Ａ，１９Ａ，１７Ｂ，１９Ｂは、ロータ５の外周面に対向するように配置され、ステータ７Ａの磁極歯１７Ａとステータ７Ｂの磁極歯１７Ｂとは、軸線Ｌ方向に一致しておらず、所定角度だけずれている。ステータ７Ａの磁極歯１９Ａとステータ７Ｂの磁極歯１９Ｂも所定角度だけズレている。そして、端子ユニット２１Ａ，２１Ｂを介してコイル９Ａ，９Ｂへ流す電流の向きを順次切り替えることで、ロータ５をステップ状に回転させることができ、それに伴い、回転軸３もステップ状に回転させることができる。

このように、ステッピングモータ１は、回転軸３に固定されたロータ５と、回転軸３の軸線Ｌ方向においてロータ５の前後で並設して設けられた一対コイル９Ａ，９Ｂをそれぞれヨーク１１Ａ，１１Ｂ内に収容されてなる一対のステータ７Ａ，７Ｂと、を備えているので、カメラのレンズ駆動、メディア関連機器のピックアップレンズの駆動に適した小型化が達成されている。

さらに、ステッピングモータ１は、前後一対のステータ７Ａ，７Ｂ及びロータ５を収容する非磁性のハウジング２５を有している。ハウジング２５は、回転軸３の軸線Ｌ方向で前後に並設された一対のケース部２７，２９からなる。前側ケース部２７及び後側ケース部２９は、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の板材の折り曲げ加工によって成形される。

図６及び図７に示すように、展開状態の前側ケース部２７は一枚の板材からなり、回転軸３を支持するための前側の軸受部３１が固定される端板部２７ａと、端板部２７ａから延在する平面状のベース板部２７ｂと、ベース板部２７ｂに対向すると共に、端板部２７ａから延在する平面状の天板部２７ｃとを備える。前側ケース部２７は、端板部２７ａとベース板部２７ｂとの間を直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ、端板部２７ａと天板部２７ｃとの間を直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げて形成する。ベース板部２７ｂと天板部２７ｃとは、対向するように折り曲げられて略平行になっており、ベース板部２７ｂと天板部２７ｃとは端板部２７ａから回転軸３の軸線Ｌ方向に延在する。

さらに、展開状態の前側ケース部２７は、ベース板部２７ｂに対して直交する両側方に突出する第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）２７ｄ，２７ｅと、天板部２７ｃに対して直交する両側方に突出する第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）２７ｆ，２７ｇとを備える。第１及び第２の側板部２７ｄ，２７ｅは、ベース板部２７ｂの基端から先端まで、ベース板部２７ｂに沿って延在する。第３及び第４の側板部２７ｆ，２７ｇは、天板部２７ｃの基端側から垂直に突き出し、天板部２７ｃと共に略Ｔ字状をなす。第１及び第２の側板部２７ｄ，２７ｅは、ハウジング２５の内側に向けて倒れるように、ベース板部２７ｂと第１及び第２の側板部２７ｄ，２７ｅとの間が鈍角（例えば、１２０度）に折り曲げられる。また、第３及び第４の側板部２７ｆ，２７ｇは、ハウジング２５の内側に向けて倒れるように、天板部２７ｃと第３及び第４の側板部２７ｆ，２７ｇとの間が鈍角（例えば、１２０度）に折り曲げられる。さらに、第１の側板部２７ｄと第３の側板部２７ｆとの間には、先端同士を離間させて隙間が形成されている。同様に、第２の側板部２７ｅと第４の側板部２７ｇとの間にも、先端同士を離間させて隙間が形成されている。

端板部２７ａの中央には、軸受部３１を固定するための円孔２７ｈが形成されている。図１０及び図１１に示すように、軸受部３１は、回転軸３が挿通する中央孔３１ａと、端板部２７ａに当接する側の端面から突出すると共に、円孔２７ｈに対応した大きさの環状の嵌込み部３１ｂとを有する。軸受部３１は、嵌込み部３１ｂが円孔２７ｈに差し込まれ、端板部２７ａの内側から露出した嵌込み部３１ｂがカシメられて端板部２７ａに固定される。軸受部３１の中央孔３１ａは、摺動性を兼ね備える必要があるので、純鉄の表面に潤滑性の優れたメッキが施されたものが利用される。

展開状態の後側ケース部２９は一枚の板材からなり、回転軸３を支持するための後側の軸受部３３が固定される端板部２９ａと、端板部２９ａから延在するベース板部２９ｂと、ベース板部２９ｂに対向して端板部２９ａから延在する天板部２９ｃと、ベース板部２９ｂから両側方に突出する第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）２９ｄ，２９ｅと、天板部２９ｃから両側方に突出する第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）２９ｆ，２９ｇとを備える。後側ケース部２９は、前側ケース部２７と同様にして、折り曲げによって成形され、ベース板部２９ｂと天板部２９ｃとは、端板部２９ａから回転軸３の軸線Ｌ方向に延在する。さらに、端板部２９ａには円孔２９ｈが形成されており、前側ケース部２７と同様に、カシメによって端板部２９ａに軸受部３３（図４参照）が固定される。

図６〜図１０に示すように、前側ケース部２７のベース板部２７ｂの先端には、矩形に切り欠かれた凹部２７ｊが形成されており、後側ケース部２９のベース板部２９ｂの先端からは、凹部２７ｊに嵌め込まれる凸片２９ｊが突き出ている。図１〜図４に示すように、ハウジング２５を組み立てる際には、凹部２７ｊと凸片２９ｊとを嵌め合わせながら両ケース部２７，２９のベース板部２７ｂ，２９ｂの先端同士を突き合わせると共に、天板部２７ｃ，２９ｃの先端同士を突き合わせる。そして、ベース板部２７ｂ，２９ｂの先端同士及び天板部２７ｃ，２９ｃの先端同士を溶接によって接合する。凹部２７ｊと凸片２９ｊとの嵌め合わせによってベース板部２７ｂ，２９ｂの先端同士は正確に位置決めされるため、前側ケース部２７及び後側ケース部２９からなるハウジング２５の組み立て精度が向上する。

さらに、図４に示すように、前側ケース部２７のベース板部２７ｂは、後側ケース部２９のベース板部２９ｂよりも回転軸３の軸線Ｌ方向に長く、ベース板部２７ｂ，２９ｂ同士の突き当て位置Ｐ１は、ズレ量Ｄだけ磁極歯１７Ａ，１９Ａと磁極歯１７Ｂ，１９Ｂとの境界位置ＣＰよりも後側にズレている。また、前側ケース部２７の天板部２７ｃも後側ケース部２９の天板部２９ｃよりも回転軸３の軸線Ｌ方向に長く、天板部２７ｃ，２９ｃ同士の突き当て位置は、磁極歯１７Ａ，１９Ａと磁極歯１７Ｂ，１９Ｂとの境界位置ＣＰよりも後側にズレている。ステッピングモータ１の組み立て時において、磁極歯１９Ａ，１９Ｂの境界位置ＣＰを超えて延在する前側ケース部２７のベース板部２７ｂ，２９ｂと天板部２７ｃとの間に、両方のステータ７Ａ，７Ｂを装填させることができるので、両方のステータ７Ａ，７Ｂ同士を正確に位置決めでき、組立作業効率をアップさせることができる。

図５に示すように、ベース板部２７ｂは、ステータ７Ａの外側ヨーク１３Ａの磁極歯１７Ａに当接してステータ７Ａを下方から支える。さらに、ベース板部２７ｂから鈍角に折り曲げられて形成される第１及び第２の側板部２７ｄ，２７ｅは、内側ヨーク１５Ａの磁極歯１９Ａに当接してステータ７Ａを横から支える。後側ケース部２９のベース板部２９ｂ、第１及び第２の側板部２９ｄ，２９ｅも同様であり、ベース板部２９ｂは、ステータ７Ｂの外側ヨーク１３Ｂの磁極歯１７Ｂに当接してステータ７Ｂを支え、第１及び第２の側板部２９ｄ，２９ｅは、外側ヨーク１３Ａの磁極歯１７Ａ及び内側ヨーク１５Ｂの磁極歯１９Ｂに当接してステータ７Ｂを横から支える。

さらに、天板部２７ｃは、ステータ７Ａの外側ヨーク１３Ａの磁極歯１７Ａに当接してステータ７Ａを上方から支える。さらに、天板部２７ｃから鈍角に折り曲げられて形成される第３及び第４の側板部２７ｆ，２７ｇは、外側ヨーク１３Ａの磁極歯１７Ａに当接してステータ７Ａを横から支える。後側ケース部２９の天板部２９ｃ、第３及び第４の側板部２９ｆ，２９ｇも同様であり、天板部２９ｃは、ステータ７Ａの外側ヨーク１３Ｂの磁極歯１７Ｂに当接してステータ７Ｂを支え、第３及び第４の側板部２９ｆ，２９ｇは、外側ヨーク１３Ａの磁極歯１７Ｂに当接してステータ７Ｂを横から支える。

ベース板部２７ｂ，２９ｂ側の側板部２７ｄ，２７ｅ，２９ｄ，２９ｅと天板部２７ｃ，２９ｃ側の側板部２７ｆ，２７ｇ，２９ｆ，２９ｇとの間は離間されており、その離間の結果として、一対のケース部２７，２９からなるハウジング２５の両側部に開口ＯＳを出現させることができる。開口ＯＳを採用すると、回転軸３の軸線Ｌに対し直交する方向において、この開口ＯＳの分だけのハウジング２５の幅を小さくでき、さらには、コイル９Ａ，９Ｂで発生する熱を外部に放出することができる。そして、ケース部２７，２９を折り曲げによって形成するので、絞り加工のように引け等が発生せず、小型、軽量化に適している。

図１２及び図１３に示すように、端子ユニット２１Ａの左右に分割された端子台２２Ａと端子台２２Ａとは、前側ケース部２７の天板部２７ｃによって分断されて、第３及び第４の側板部２７ｆ，２７ｇの後方の隙間から露出しており、天板部２７ｃによって正確に位置決めされている。同様に、端子ユニット２１Ｂの左右に分割された端子台２２Ｂと端子台２２Ｂとは、後側ケース部２９の天板部２９ｃによって分断されて、第３及び第４の側板部２９ｆ，２９ｇの前方の隙間から露出しており、天板部２９ｃによって正確に位置決めされている。なお、天板部２７ｃ，２９ｃは、一対の端子台２２Ａ及び一対の端子台２２Ｂによって左右から挟み付けられているため、外力を受けた場合のひずみが小さくなり、外力に強くなる。

さらに、図１に示すように、天板部２７ｃには、回転軸３の軸線Ｌ方向に延在する補強リブ２７ｋが設けられている。小型化によってハウジング２５の径が縮小しても、補強リブ２７ｋを設けることによって強度を確保でき、小型化に有効である。

さらに、図１４及び図１５に示すように、前後一対のステータ７Ａ，７Ｂ（図１参照）間には、ステータ７Ａ，７Ｂ同士を磁気的に絶縁するための樹脂製で環状の磁気絶縁スペーサ８が配置されている。スペーサ８には、天板部２７ｃが挿入される切欠き部８ａが設けられており、スペーサ８は、天板部２７ｃによって位置決めされ、ズレが防止される。

さらに、図２に示すように、前側ケース部２７の端板部２７ａの外面の両側部は、段状の窪み２７ｐが形成されている。この窪み２７ｐによって、回路基板に取り付けられたステッピングモータ１と外部の可動基板等との擦れを抑止でき、さらに、周辺部品に接触した場合の周辺部品の損傷などの影響を緩和できる。なお、側板部２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ，２７ｇ，２９ｄ，２９ｅ，２９ｆ，２９ｇの先端にも、同様の目的でフィレットや面取りが施されている。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るステッピングモータ４０について説明する。なお、ステッピングモータ４０について第１実施形態に係るステッピングモータ１との相違点を中心に説明し、ステッピングモータ１と同一の構成については同一の符号を記して説明を省略する。

図１６〜図１８に示すように、ステッピングモータ４０のハウジング４１は、回転軸３の軸線Ｌ方向で前後に並設された一対のケース部４３，４５からなる。前側ケース部４３及び後側ケース部４５は、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の一枚の板材の折り曲げ加工によって成形される。なお、前側ケース部４３は、第１実施形態のステッピングモータ１の前側ケース部２７と同様に端板部４３ａ、ベース板部４３ｂ、天板部４３ｃ、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）４３ｄ，４３ｅ、第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）４３ｆ，４３ｇを有し、ベース板部４３ｂの先端には、凹部４３ｊが形成されている。

展開状態の後側ケース部４５は、回転軸３を支持するための後側の軸受部４７が固定される端板部４５ａと、端板部４５ａから延在する平面状のベース板部４５ｂと、ベース板部４５ｂに対向すると共に、端板部４５ａから延在する平面状の天板部４５ｃとを備える。端板部４５ａとベース板部４５ｂとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成され、端板部４５ａと天板部４５ｃとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成される。さらに、ベース板部４５ｂには、前側ケース部４３のベース板部４３ｂに形成された凹部４３ｊに嵌り合う凸片４５ｄが形成されている。天板部４５ｃの先端及び凸片４５ｄの先端には、外側に拡張されるように折り曲げられて回転軸３の軸線Ｌ方向に延在する挟持部４５ｅ，４５ｆが設けられている。さらに、後側ケース部４５は、ステッピングモータ１と同様に、第１及び第２の側板部４５ｇ，４５ｈ、第３及び第４の側板部４５ｊ，４５ｋを有する。

ハウジング４１を組み立てる際には、凹部４３ｊと凸片４５ｄとを嵌め合わせながら両ケース部４３，４５のベース板部４３ｂ，４５ｂの先端同士を突き合わせ、さらに、天板部４３ｃ，４５ｃの先端同士を突き合わせる。さらに、前側ケース部４３のベース板部４３ｂの凹部４３ｊと天板部４３ｂの先端とを、後側ケース部４５の挟持部４５ｅ，４５ｆの間に挟み込ませる。その結果、ベース板部４３ｂ，４５ｂの先端同士及び天板部４３ｃ，４５ｃの先端同士が、回転軸３に直交する方向にズレ難くなり、ハウジング４１の組み立て精度が向上する。

ステッピングモータ４０も、ステッピングモータ１と同様に、ベース板部４３ｂ，４５ｂ側の側板部４３ｄ，４３ｅ，４５ｇ，４５ｈと天板部４３ｃ，４５ｃ側の側板部４３ｆ，４３ｇ，４５ｊ，４５ｋとの間は離間されており、その離間の結果として、一対のケース部４３，４５からなるハウジング４１の両側部に開口ＯＳを出現させることができ、回転軸３の軸線Ｌに対し直交する方向において、この開口ＯＳの分だけのハウジング４１の幅を小さくでき、さらには、コイル９Ａ，９Ｂで発生する熱を外部に放出することができる。そして、ケース部４３，４５を折り曲げによって形成するので、絞り加工のように引け等が発生せず、小型、軽量化に適している。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るステッピングモータについて説明する。なお、第３実施形態に係るステッピングモータについては、第１実施形態に係るステッピングモータ１との相違点を中心に説明し、ステッピングモータ１と同一の構成については同一の符号を記して説明を省略する。

図１９及び図２０に示すように、第３実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部５１は、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の一枚の板材の折り曲げ加工によって成形される。展開状態の前側ケース部５１は、回転軸３を支持するための前側の軸受部５３が固定される端板部５１ａと、端板部５１ａから延在する平面状のベース板部５１ｂと、ベース板部５１ｂに対向すると共に、端板部５１ａから延在する平面状の天板部５１ｃとを備える。端板部５１ａとベース板部５１ｂとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成され、端板部５１ａと天板部５１ｃとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成される。さらに、前側ケース部５１は、第１実施形態に係るステッピングモータ１と同様に、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）５１ｄ，５１ｅと、第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）５１ｆ，５１ｇとを備える。

端板部５１ａには、軸受部５３の心出しのための円孔５１ｊが中央に形成されている。さらに、端板部５１ａには、円孔５１ｊを挟むようにしてベース板部５１ｂ側及び天板部５１ｃ側に円孔５１ｊの中心点に対して点対称となるようなＵ字状の溝が形成され、その溝に囲まれた矩形片が外方に向けて垂直に立ち起こされるように折り曲げられ、端板部５１ａの外面から突出するとともに、互いに対向して平行に延在する一対の軸受挟持片５１ｍ，５１ｎが形成されている。軸受部５３には、軸受支持片５１ｍ，５１ｎに当接する一対の平面部５３ａと、円孔５１ｊに差し込まれる環状の嵌込み部５３ｂが形成されている。軸受部５３は、嵌込み部５３ｂが円孔５１ｊに差し込まれながら、外方に突出する軸受支持片５１ｍ，５１ｎの間に圧入されて固定される。このように、軸受部５３を前側ケース部５１に外付けすることにより、ハウジング２５内のステータ７Ａ，７Ｂやロータ５を回転軸３の軸線Ｌ方向で大きくすることができ、モータ出力の増大を可能にする。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係るステッピングモータについて説明する。なお、第４実施形態に係るステッピングモータについては、第１実施形態に係るステッピングモータ１との相違点を中心に説明し、ステッピングモータ１と同一の構成については、同一の符号を記して説明を省略する。

図２１及び図２２に示すように、第４実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部６１は、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の一枚の板材の折り曲げ加工によって成形される。展開状態の前側ケース部６１は、回転軸３を支持するための前側の軸受部６３が固定される端板部６１ａと、端板部６１ａから延在する平面状のベース板部６１ｂと、ベース板部６１ｂに対向すると共に、端板部６１ａから延在する平面状の天板部６１ｃとを備える。端板部６１ａとベース板部６１ｂとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成され、端板部６１ａと天板部６１ｃとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成される。さらに、前側ケース部６１は、第１実施形態に係るステッピングモータ１と同様に、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）６１ｄ，６１ｅと、第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）６１ｆ，６１ｇとを備える。

端板部６１ａには、軸受部６３の心出しのための円孔６１ｊが中央に形成され、円孔６１ｊを挟むようにして両側部には、矩形の突出片が端板部６１ａの外面から垂直に立ち起こされるように折り曲げられ、互いに対向して平行に延在する一対の軸受挟持片６１ｍ，６１ｎが形成されている。軸受部６３には、軸受支持片６１ｍ，６１ｎに当接する一対の平面部６３ａ，６３ａと、円孔６１ｊに差し込まれる環状の嵌込み部６３ｂが形成されている。軸受部６３は、嵌込み部６３ｂが円孔６１ｊに差し込まれながら、外方に突出する軸受支持片６１ｍ，６１ｎの間に圧入されて固定される。このように、軸受部６３を前側ケース部６１に外付けすることにより、ハウジング２５内のステータ７Ａ，７Ｂやロータ５を回転軸３の軸線Ｌ方向で大きくすることができ、モータ出力の増大を可能にする。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係るステッピングモータについて説明する。なお、第５実施形態に係るステッピングモータについては、第１実施形態に係るステッピングモータ１との相違点を中心に説明し、ステッピングモータ１と同一の構成については、同一の符号を記して説明を省略する。

図２３及び図２４に示すように、第５実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部７１は、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の一枚の板材の折り曲げ加工によって成形される。展開状態の前側ケース部７１は、回転軸３を支持するための前側の軸受部７３が固定される端板部７１ａと、端板部７１ａから延在する平面状のベース板部７１ｂと、ベース板部７１ｂに対向すると共に、端板部７１ａから延在する平面状の天板部７１ｃとを備える。端板部７１ａとベース板部７１ｂとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成され、端板部７１ａと天板部７１ｃとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成される。さらに、前側ケース部７１は、第１実施形態に係るステッピングモータ１と同様に、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）７１ｄ，７１ｅと、第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）７１ｆ，７１ｇとを備える。

端板部７１ａには、図２３（ａ）に示すように、絞り加工によって端板部７１ａの外面から垂直に立ち起こされた円筒部（軸受挟持片）７１ｊが中央に形成されている。軸受部７３は円環状であり、図２３（ｂ）に示すように、外方に突出する円筒部７１ｊに圧入または接着されて固定される。このように、軸受部７３を前側ケース部７１に外付けすることにより、ハウジング２５内のステータ７Ａ，７Ｂやロータ５を回転軸３の軸線Ｌ方向で大きくすることができ、モータ出力の増大を可能にする。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態に係るステッピングモータについて説明する。なお、第６実施形態に係るステッピングモータについては、第１実施形態に係るステッピングモータ１との相違点を中心に説明し、ステッピングモータ１と同一の構成については、同一の符号を記して説明を省略する。

図２５〜図２７に示すように、第６実施形態に係るステッピングモータ８０の前側ケース部８１と後側ケース部８２とは、所定形状に打ち抜かれたステンレス製の一枚の板材の折り曲げ加工によって成形される。展開状態の前側ケース部８１は、回転軸３を支持するための前側の軸受部３１が固定される端板部８１ａと、端板部８１ａから延在する平面状のベース板部８１ｂと、ベース板部８１ｂに対向すると共に、端板部８１ａから延在する平面状の天板部８１ｃとを備える。端板部８１ａとベース板部８１ｂとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって直角に折り曲げ形成されている。一方で、端板部８１ａと天板部８１ｃとの間は直線的な折り曲げ線ＢＬをもって曲げ角度α（図２７参照）が鈍角になるように折り曲げ形成されており、この点が、直角に折り曲げ形成された第１実施形態に係るステッピングモータ１とは異なる。なお、前側ケース部８１は、第１実施形態に係るステッピングモータ１と同様に、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）８１ｄ，８１ｅと、第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）８１ｆ，８１ｇとを備える。

展開状態の後側ケース部８２は、前側ケース部８１と同様に、端板部８２ａ、ベース板部８２ｂ、天板部８２ｃ、第１及び第２の側板部（ベース板部側の側板部）８２ｄ，８２ｅ及び第３及び第４の側板部（天板部側の側板部）８２ｆ，８２ｇを備え、前側ケース部８１と同様にして、折り曲げによって成形される。

図２８及び図２９に示すように、端子ユニット８６Ａは、左右に分割された端子台８７Ａ，８７Ａと、端子台８７Ａ，８７Ａに一体的に形成されたボビン８８Ａとを備えている。さらに、ボビン８８Ａの上端には、突出片８９が設けられている。左右に分割された端子台８７Ａ，８７Ａは天板部８７ｃによって分断され、突出片８９は斜めに傾いている天板部８７ｃの裏面に当接している。端子台８７Ａ，８７Ａ及びボビン８８Ａは、天板部８７ｃによって正確に位置決めされている。同様に、端子ユニット８６Ｂの左右に分割された端子台８７Ｂと端子台８７Ｂとは、後側ケース部８２の天板部８２ｃによって分断されて、図示しない突出片は斜めに傾いている天板部８２ｃの裏面に当接している。端子台８７Ｂ，８７Ｂ及びボビン８８Ｂは、天板部８２ｃによって正確に位置決めされている。

以上、各実施形態では、ベース板部同士及び天板部同士の突き当て位置が磁極歯の境界位置から後側にズレていたが、片方の突き当て位置のみがズレるようにしてもよく、また、後側ケース部のベース板部や天板部が境界位置を超えて前側に延在し、ベース板部同士または天板部同士の突き当て位置が境界位置から前側にズレていても良い。また、補強リブをベース板部に設けるようにしてもよい。また、各実施形態ではステータを横から支える側板部を設けていたが、この側板部を省略することもでき、他の手段によってステータを横から支えるようにしてもよい。

本発明に係るステッピングモータの第１実施形態を正面側から見た斜視図である。 図１に示すステッピングモータの前部を拡大して示す斜視図である。 図１に示すステッピングモータを底面側から見た斜視図である。 図１に示すステッピングモータの側面図である。 図４のＶ-Ｖ線に沿った断面図である。 前側ケース部の展開図である。 前側ケース部の斜視図である。 後側ケース部の展開図である。 後側ケース部の斜視図である。 前側ケース部部と軸受とを示す分解斜視図である。 軸受部が取り付けられた前側ケース部を示す斜視図である。 ステータと端子ユニットとが装填された前側ケース部を示す斜視図である。 コイルを保持するボビン及び端子台の斜視図である。 前側ステータと磁気絶縁スペーサを示す斜視図である。 磁気絶縁スペーサを示す斜視図である。 本発明に係るステッピングモータの第２実施形態を示す斜視図である。 第２実施形態に係るステッピングモータを底面側から見た斜視図である。 第２実施形態に係るステッピングモータの後側ケース部の斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部及び軸受部を示し、（ａ）は前側ケース部を示す斜視図、（ｂ）は軸受部を取り付けた前側ケース部を示す斜視図である。 第３実施形態に係るステッピングモータの軸受部の斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部及び軸受部を示し、（ａ）は前側ケース部を示す斜視図、（ｂ）は軸受部を取り付けた前側ケース部を示す斜視図である。 第４実施形態に係るステッピングモータの軸受部の斜視図である。 本発明の第５実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部及び軸受部を示し、（ａ）は前側ケース部を示す斜視図、（ｂ）は軸受部を取り付けた前側ケース部を示す斜視図である。 第５実施形態に係るステッピングモータの軸受部の斜視図である。 第６実施形態に係るステッピングモータの斜視図である。 第６実施形態に係るステッピングモータの側面図である。 第６実施形態に係るステッピングモータの前側ケース部の側面図である。 第６実施形態に係るステッピングモータのコイルを保持するボビン及び端子台の斜視図である。 第６実施形態に係るステッピングモータのステータと端子ユニットとが装填された前側ケース部を示す斜視図である。

符号の説明

１，４０，８０…ステッピングモータ、３…回転軸、５…ロータ、７Ａ，７Ｂ…ステータ、８…磁気絶縁スペーサ、８ａ…切欠き部、１７Ａ，１７Ｂ…外側ヨークの磁極歯、１９Ａ，１９Ｂ…内側ヨークの磁極歯、２２Ａ，２２Ｂ，８７Ａ，８７Ｂ…端子台、２５，４１…ハウジング、２７，４３，５１，６１，７１，８１…前側ケース部、２７ａ，４３ａ，５１ａ，６１ａ，７１ａ，８１ａ…前側ケース部の端板部、２７ｂ，４３ｂ，５１ｂ，６１ｂ，７１ｂ，８１ｂ…前側ケース部のベース板部、２７ｃ，４３ｃ，５１ｃ，６１ｃ，７１ｃ，８１ｃ…前側ケース部の天板部、２７ｄ，４３ｄ，５１ｄ，６１ｄ，７１ｄ，８１ｄ…前側ケース部の第１の側板部、２７ｅ，４３ｅ，５１ｅ，６１ｅ，７１ｅ，８１ｅ…前側ケース部の第２の側板部、２７ｆ，４３ｆ，５１ｆ，６１ｆ，７１ｆ，８１ｆ…前側ケース部の第３の側板部、２７ｇ，４３ｇ，５１ｇ，６１ｇ，７１ｇ，８１ｇ…前側ケース部の第４の側板部、２７ｋ…補強リブ、２９，４５，８２…後側ケース部、２９ａ，４５ａ，８２ａ…後側ケース部の端板部、２９ｂ，４５ｂ，８２ｂ…後側ケース部のベース板部、２９ｃ，４５ｃ，８２ｃ…後側ケース部の天板部、２９ｄ，４５ｇ，８２ｄ…後側ケース部の第１の側板部、２９ｅ，４５ｈ，８２ｅ…後側ケース部の第２の側板部、２９ｆ，４５ｊ，８２ｆ…後側ケース部の第３の側板部、２９ｇ，４５ｋ，８２ｇ…後側ケース部の第４の側板部、２７ｊ，４３ｊ…凹部、２９ｊ，４５ｄ…凸片、４５ｅ，４５ｆ…挟持部、５１ｍ，５１ｎ，６１ｍ，６１ｎ…、７１ｊ…円筒部（軸受挟持片）、Ｐ１…突き当て位置、ＣＰ…境界位置、ＢＬ…折り曲げ線、ＯＳ…開口、軸線Ｌ。

Claims (8)

1. 回転軸に固定されてＮ極とＳ極とが交互に着磁されてなるロータと、前記ロータを包囲する磁極歯を有する前後一対のステータと、前記ステータを包囲するハウジングとを備えたステッピングモータにおいて、
   前記ハウジングは、前記回転軸の軸線方向で前後に並設された一対のケース部であって、
   展開状態の前記ケース部は、
   前記回転軸を支持するための軸受部が固定される端板部と、
   前記端板部から延在するベース板部と、
   前記ベース板部に対向して前記端板部から延在する天板部と、
   前記ベース板部から突出する側板部と、
   前記天板部から突出する側板部と、を備え、
   前記ベース板部と前記天板部とは対向するように折り曲げ形成され、
   前記ベース板部側の前記側板部が前記ハウジングの内側に向けて、前記ベース板部と前記側板部との間は鈍角に折り曲げ形成され、
   前記天板部側の前記側板部が前記ハウジングの内側に向けて、前記天板部と前記側板部との間は鈍角に折り曲げ形成され、
   前記ベース板部側の前記側板部と前記天板部側の前記側板部が離間していることを特徴とするステッピングモータ。
2. 前記ハウジングから突出する複数の端子台は、前記天板部によって分断されてい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。
3. 前記軸線方向で並設された一方のベース板部の先端に設けられた凸片と他方のベース板部の先端に設けられた凹部とが嵌合されていることを特徴とする請求項１又は２記載のステッピングモータ。
4. 前記凸片の先端及び前記天板部の先端には、外側に拡張されて前記軸線方向に延在する挟持部が設けられていることを特徴とする請求項３記載のステッピングモータ。
5. 前記ベース板部の先端同士の突き当て位置及び前記天板部の先端同士の突き当て位置のうちの少なくとも一方は、前記軸線方向における前記磁極歯の境界位置よりも前記軸線方向にズレていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項記載のステッピングモータ。
6. 前記ベース板部及び前記天板部の少なくとも一方には、前記軸線方向に延在する補強リブが設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項記載のステッピングモータ。
7. 前記端板部の外面側には、外方に突出する軸受挟持片が設けられ、前記軸受挟持片によって前記軸受部を前記端板部で保持することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項記載のステッピングモータ。
8. 前記軸線方向に並設した一対のステータ間に配置される環状の磁気絶縁スペーサを更に備え、前記スペーサの周縁には、前記天板部が挿入される切欠き部が設けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項記載のステッピングモータ。

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