JPH0154951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ステツパモータ用ステータを組立て
る方法に関し、更に詳しくは、ステータヨークを
構成する外ヨークを内ヨークと結合固定する方法
に関するものである。

周知の如く、計測器、コンピユータ周辺機器、
あるいは事務機器等には、ステツパモータが多用
されている。この種のステツパモータは多種多様
であるが、まずその一例について第１図により概
略説明しておく。

ステータ部は主として外ヨーク１と、内ヨーク
２、およびそれらの間に介装されるコイル３とか
らなり、これらが２組組合わされて構成される。
外ヨーク１は、その内周縁から軸方向円筒状に多
数の磁極片を等分間隔で突設した形状であり、内
ヨーク２も同様である。外ヨーク１と内ヨーク２
との間にコイル３を介装し、外ヨーク１と内ヨー
ク２の磁極片が互いに食い違い合うような状態で
両者を嵌合させる。このような嵌合体２組は、内
ヨーク２同志がスペーサ４を介して、もしくはス
ペーサを介さずに直接、背中合わせとなり、かつ
それらの磁極片が磁極片間隔の1/4だけずれるよ
うな角度で結合される。その結合体の内部で軸受
５により回転自在に軸支されるロータ部は、シヤ
フト６と、多極着磁の施された環状永久磁石７
と、両者を結合一体化するモールド樹脂８とから
なり、前記コイルにパルス電流を供給することに
より発生する起磁力と環状永久磁石７の着磁状態
との相関によつて、ステツプ状に回転するもので
ある。

さて、このようなステツパモータにおいては、
ステータヨークすなわち外ヨーク１や内ヨーク２
を正確に、かつ強固に組立て固定することが肝要
である。従来、ステータヨークの組立ては、第２
図に示すように、各内ヨーク２にそれぞれ外ヨー
ク１を嵌合させた後、外ヨーク１同士の接合部外
周縁の複数個所でプラズマポツト溶接１５を施す
ことによつてなされていた。

ところが、プラズマ溶接は被溶接材料に制限が
あるため、ステータヨークとしては磁気的性能よ
りもむしろプラズマ溶接に適した材料を用いなけ
ればならず、それに適さない材料の場合には、た
とえ磁気的性能がすぐれていても溶接時に亀裂が
入ることもあり、固着の安定性の面で問題があ
る。

また、溶接時にスプラツシユ（被溶接材料の細
片、粉末等）が発生しやすく、ステツパモータに
おいては極めて重大な問題となる。その理由は、
被溶接材料であるステータヨークは高透磁率材で
あり、しかも内部には永久磁石が存在するので、
ステータに付着していたスプラツシユが永久磁石
ロータとステータとの狭い間隙部に侵入して密着
し回転不良が生じることがあるし、かといつて溶
接後に組立てたステータを全数完全に清浄化する
ことは、すでにコイルが収容されており、各ヨー
クの形状が複雑であるし、磁気的に付着している
ので非常に手間がかかるなど、実際的でないから
である。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、ステータヨークを組立てる際、外ヨーク
に所望の磁気的特性を有する任意の材料を使用で
き、しかも外ヨークの固着の安定性、均一性を高
めることができるとともに固着コストの低減化を
図ることができ、しかもスプラツシユ等が発生し
ないためモータの信頼性を大幅に向上させること
ができるような改良されたステツパモータ用ステ
ータの組立て方法を提供することにある。

すなわち本発明は、ステツパモータ用ステータ
を組立てるに際し、予め内ヨーク同士の固定面の
外周縁に凹部を形成し、外ヨーク同士の接合部外
周縁にて外方から前記凹部に向かつて加圧治具で
複数個所押圧し、外ヨーク外周縁を内方に変形さ
せて固定するようにしたものである。

以下、図面に基づき本発明について更に詳しく
説明する。第３図は本発明の一実施例を示す説明
図である。外ヨーク１及び内ヨーク２の基本的形
状は第１図に示したような従来のものとほぼ同様
であつてよい。材質的にはプラズマスポツト溶接
に適するか否かは全く問題にならず、もつぱら磁
気的特性等モータとして望ましい性能をもつ材料
を考慮して選定してよい。例えば、電磁軟鉄など
のような高透磁率材料が好適である。従来の方法
と顕著に相違する点は、２個の内ヨーク２を背中
合わせに、換言すればそれらの磁極片が互いに逆
方向外向きに突出するようにしてロウ付け接合固
定したとき、それら内ヨーク２同士の接合固定面
の外周縁に凹部１６が形成されていることであ
る。この凹部１６は、前記接合固定面の外周縁に
沿つて全周にわたつて形成されていてもよいし、
あるいは３〜６個所程度対称位置に形成されてい
てもよい。凹部１６の形状は任意であり、内ヨー
ク２を成形するとき金型の内周壁に凸部もしくは
環状の凸条を形成しておくことによつて一挙に成
形することができる。金型の内周壁の底縁部分に
やや大きめのアールを形成しておけば、結果的に
凹部を形成することもできる。。いずれにせよ、
本発明では、予め内ヨーク２同士の外周縁に凹部
１６を形成しておくのである。

次に、このような各内ヨーク２に対して、外ヨ
ーク１を嵌合させる。この嵌合は、外ヨーク２の
多数の磁極片が互いに対応する内ヨーク２の多数
の磁極片と互いに食い違い合うような状態でなさ
れ、外ヨーク１の外周面は内ヨーク２の外周面を
完全に被つて、外ヨーク１同士の端面が互いに接
合する。この点は従来の場合と同様である。この
状態で、外ヨーク１同士の接合部外周縁にて外方
から先端が突出した加圧治具１７で前記凹部１６
に向かつて（白抜き矢印方向へ）押圧し、外ヨー
ク１の外周縁を内方に変形させる。このようにし
て複数個所（３〜６個所程度）加圧変形させるこ
とによつて外ヨーク１と内ヨーク２とを純機械的
に固定することができる。

第４図は内ヨーク２同士の接合面にスペーサ４
を介在させた場合の例であるが、基本的には第３
図の場合と同様である。

第５図は本発明の更に他の実施例を示す説明図
であり、第６図にその組み立て状況を示す。この
実施例では、内ヨーク２を、その外周縁の一部が
板厚方向に突出変形することによつて凹部２５が
形成された形状としておき、外ヨーク１をその内
ヨーク２に嵌合させる。そして、その状態で、か
しめ加工パンチ２７によつて、外ヨーク１を、そ
の外方からかしめ変形して突出部２６を形成し、
前記凹部２５内に嵌入させるのである。このよう
な構造とすると、外ヨーク１の突出部２６が内ヨ
ーク２の凹部２５と嵌合し、両者間を強固に結合
することができる。

なお、本発明により組立てられたステータを用
いたステツパモータは、構造的には例えば第１図
に示すような従来のものと同じであり、動作原理
的にも何ら変わるところはない。ただし、ステー
タヨークの材料選定の自由度が大きくなる点では
大きな相違があるといえるし、また外ヨーク１と
内ヨーク２とが圧着されるため、磁気抵抗がより
一層小さくなり、有利である。

本発明は上記のように構成したステツパモータ
用ステータの組立て方法であり、外ヨークと内ヨ
ークとを純機械的に加圧変形により固定するもの
であるから、プラズマスポツト溶接に適するか否
かにかかわらず、外ヨークに所望の磁気的性能を
有するモータ用ヨーク材料として好ましい任意の
材料を使用でき、しかも外ヨークの固着の安定
性、均一性を高めることができるとともに固着コ
ストの低減化を図ることができ、しかもスプラツ
シユ等が発生しないためモータの信頼性を大幅に
向上させることができるなどすぐれた効果を奏し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はステツパモータの全体構造の一例を示
す断面図、第２図は従来技術の説明図、第３図は
本発明の一実施例を示す説明図、第４図は本発明
の他の実施例を示す説明図、第５図は本発明の更
に他の実施例を示す説明図、第６図はその組み立
て状況を示す説明図である。 １……外ヨーク、２……内ヨーク、４……スペ
ーサ、１６……凹部、１７……加圧治具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数の磁極片が円筒面状に突設されている２
   個の内ヨークを背中合わせに固定し、各内ヨーク
   に対して、同様に多数の磁極片が円筒面状に突設
   されている外ヨークを、それらの磁極片が対応す
   る内ヨークの磁極片と互いに食い違い合うような
   状態で嵌合固着させてステツパモータ用ステータ
   を組立てる方法において、内ヨーク同士の固定面
   の外周縁に凹部を形成し、外ヨーク同士の接合部
   外周縁にて外方から前記凹部に向けて加圧治具で
   複数個所押圧し、外ヨーク外周縁を内方に変形さ
   せて固定するようにしたことを特徴とするステツ
   パモータ用ステータの組立て方法。