JPH05308768A - ステッピングモータ用ステータヨーク - Google Patents
ステッピングモータ用ステータヨークInfo
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- JPH05308768A JPH05308768A JP4136186A JP13618692A JPH05308768A JP H05308768 A JPH05308768 A JP H05308768A JP 4136186 A JP4136186 A JP 4136186A JP 13618692 A JP13618692 A JP 13618692A JP H05308768 A JPH05308768 A JP H05308768A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
- H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
- H02K37/12—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets
- H02K37/14—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
-
- H—ELECTRICITY
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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- H02K5/02—Casings or enclosures characterised by the material thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】製造が容易で、しかも製品歩留を向上せしめる
ことができ、また、フラット型のステータヨークは2個
製造する必要がなく、1個で事が足り、さらに固有電気
抵抗が小なることに基因する欠点が解消されたステータ
ヨークを提供する。 【構成】軟磁性体よりなる金属粉に熱可塑性合成樹脂の
粉末をバインダとして混合せしめた複合粉末物を加熱下
で射出成型した。
ことができ、また、フラット型のステータヨークは2個
製造する必要がなく、1個で事が足り、さらに固有電気
抵抗が小なることに基因する欠点が解消されたステータ
ヨークを提供する。 【構成】軟磁性体よりなる金属粉に熱可塑性合成樹脂の
粉末をバインダとして混合せしめた複合粉末物を加熱下
で射出成型した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータ、特
にOA機器用に好適な小型ステッピングモータのステー
タヨークに関する。
にOA機器用に好適な小型ステッピングモータのステー
タヨークに関する。
【0002】
【従来の技術】PM型の2相ステッピングモータは、図
5に示すように、2個1対の缶型ステータヨーク11、
11と、同じく2個1対のフラット型ステータヨーク1
2、12、および2個1対のコイル13、13と1個の
ロータ4とよりなる。
5に示すように、2個1対の缶型ステータヨーク11、
11と、同じく2個1対のフラット型ステータヨーク1
2、12、および2個1対のコイル13、13と1個の
ロータ4とよりなる。
【0003】ところで、ステッピングモータの従来のス
テータヨークは、素材たる板金をプレス加工により製作
しており、その成型は、フラット型ステータヨークのば
あいを例に挙げると、図4に示すように金属板からのブ
ランク円板の打ち抜き工程(a)、ブランク円板の深絞
り工程(b)、歯部抜き工程(c)、歯部曲げ工程
(d)の4工程を経て行われ、缶型ステータヨークのば
あいも同じような工程で行われる。
テータヨークは、素材たる板金をプレス加工により製作
しており、その成型は、フラット型ステータヨークのば
あいを例に挙げると、図4に示すように金属板からのブ
ランク円板の打ち抜き工程(a)、ブランク円板の深絞
り工程(b)、歯部抜き工程(c)、歯部曲げ工程
(d)の4工程を経て行われ、缶型ステータヨークのば
あいも同じような工程で行われる。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】プレス加工によりステ
ータヨークを製造する従来の方法では、小型ステッピン
グモータのばあい、ステータヨークの歯の部分が小さく
なるので、プレス工具も小さくなり、ために打抜きショ
ット時の衝撃で工具が破損する頻度が大で、工具破損に
より不良品のステータヨークが製造されることが少なく
なく、製品歩留は良好でない。
ータヨークを製造する従来の方法では、小型ステッピン
グモータのばあい、ステータヨークの歯の部分が小さく
なるので、プレス工具も小さくなり、ために打抜きショ
ット時の衝撃で工具が破損する頻度が大で、工具破損に
より不良品のステータヨークが製造されることが少なく
なく、製品歩留は良好でない。
【0005】しかもプレス加工のばあいは、ステータヨ
ーク用の素材たる板金が薄物でなければならず、板厚が
制約されるばかりか、小型のものでは歯を含む全体の形
状も制約を受ける。
ーク用の素材たる板金が薄物でなければならず、板厚が
制約されるばかりか、小型のものでは歯を含む全体の形
状も制約を受ける。
【0006】さらに、プレス加工によるばあいは缶型ス
テータヨークは当然のこととして、フラット型のステー
タヨークも図5の符号12、12で示すように2個製造
せねばならない。また、プレス加工により製造されたス
テークヨークを備えるステッピングモータでは、その性
能上も、ステータヨークは固有電気抵抗が低いため、モ
ータを駆動する磁束によって渦電流がステータヨークに
流れ、この渦電流による電流損失が大きい。
テータヨークは当然のこととして、フラット型のステー
タヨークも図5の符号12、12で示すように2個製造
せねばならない。また、プレス加工により製造されたス
テークヨークを備えるステッピングモータでは、その性
能上も、ステータヨークは固有電気抵抗が低いため、モ
ータを駆動する磁束によって渦電流がステータヨークに
流れ、この渦電流による電流損失が大きい。
【0007】特に、高速回転になるほど渦電流による損
失が増加し、ために入力電力のうちの回転エネルギーに
変換される電力が少なくなり、高速回転時におけるトル
クが減少する。また、渦電流は熱となり、小型のモータ
のばあいは放熱面積が小さいためモータの温度が上昇
し、この温度上昇はモータの信頼性に悪影響を与える。
失が増加し、ために入力電力のうちの回転エネルギーに
変換される電力が少なくなり、高速回転時におけるトル
クが減少する。また、渦電流は熱となり、小型のモータ
のばあいは放熱面積が小さいためモータの温度が上昇
し、この温度上昇はモータの信頼性に悪影響を与える。
【0008】それで発熱に耐えられるように、コイルの
絶縁皮膜は耐熱性にすぐれたものを使用するようにして
いるが、耐熱性の絶縁皮膜は高価で、いきおい製品のコ
ストを高めることになる。
絶縁皮膜は耐熱性にすぐれたものを使用するようにして
いるが、耐熱性の絶縁皮膜は高価で、いきおい製品のコ
ストを高めることになる。
【0009】以上のように、板金製のステータヨークを
用いたステッピングモータにおいては、ステータヨーク
の固有電気抵抗が低いことが高速回転化、小型化のネッ
クとなっていた。
用いたステッピングモータにおいては、ステータヨーク
の固有電気抵抗が低いことが高速回転化、小型化のネッ
クとなっていた。
【0010】本発明は製造が容易で、しかも製品歩留を
向上せしめることができ、また、フラット型のステータ
ヨークは2個製造する必要がなく、1個で事が足り、さ
らに固有電気抵抗が小なることに基因する欠点が解消さ
れたステータヨークを使用することにより、ステッピン
グモータを高速回転化、小型化できるようにした。
向上せしめることができ、また、フラット型のステータ
ヨークは2個製造する必要がなく、1個で事が足り、さ
らに固有電気抵抗が小なることに基因する欠点が解消さ
れたステータヨークを使用することにより、ステッピン
グモータを高速回転化、小型化できるようにした。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るモータ用ス
テータヨークは、軟磁性体よりなる金属粉に熱可塑性合
成樹脂の粉末をバインダとして混合せしめた複合粉末物
を加熱下で射出成型したものとしてある。
テータヨークは、軟磁性体よりなる金属粉に熱可塑性合
成樹脂の粉末をバインダとして混合せしめた複合粉末物
を加熱下で射出成型したものとしてある。
【0012】
【作用】本発明に係るモータ用ステータヨークに使用す
る材料は軟磁性体よりなる金属粉末に熱可塑性合成樹脂
の粉末を混合せしめた複合粉末物であるので、加熱によ
り合成樹脂粉は溶融して金属粉のバインダーとなり、し
たがって射出成型により所要の形状のステータヨークを
容易に製造できる。
る材料は軟磁性体よりなる金属粉末に熱可塑性合成樹脂
の粉末を混合せしめた複合粉末物であるので、加熱によ
り合成樹脂粉は溶融して金属粉のバインダーとなり、し
たがって射出成型により所要の形状のステータヨークを
容易に製造できる。
【0013】また、このように製造されたステータヨー
クは固有電気抵抗が比較的大であり、したがって渦電流
の発生が少なく、熱の発生が小で電流損失が少なく、こ
のステータヨークを用いたモータは高速回転、小型化が
可能となる。
クは固有電気抵抗が比較的大であり、したがって渦電流
の発生が少なく、熱の発生が小で電流損失が少なく、こ
のステータヨークを用いたモータは高速回転、小型化が
可能となる。
【0014】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【0015】図1に本発明に係るステータヨークを備え
るステッピングモータの分解斜視図を示し、符号1、1
はツーパーツよりなる2個1対の缶型のステータヨー
ク、2は1個のワンパーツよりなるフラット型ステータ
ヨーク、3及び3はコイル、4はロータ、5はフランジ
板を示し、1a、2aは各ステータヨークの歯部を示
す。
るステッピングモータの分解斜視図を示し、符号1、1
はツーパーツよりなる2個1対の缶型のステータヨー
ク、2は1個のワンパーツよりなるフラット型ステータ
ヨーク、3及び3はコイル、4はロータ、5はフランジ
板を示し、1a、2aは各ステータヨークの歯部を示
す。
【0016】本発明においては、缶型ステータヨーク
1、1およびフラット型ステータヨーク2の材料に軟磁
性体の金属粉末と熱可塑性合成樹脂の粉末との複合粉体
を使用するが、金属粉には鉄粉を使用し、また熱可塑性
合成樹脂にはポリプロピレン系のものを使用する。
1、1およびフラット型ステータヨーク2の材料に軟磁
性体の金属粉末と熱可塑性合成樹脂の粉末との複合粉体
を使用するが、金属粉には鉄粉を使用し、また熱可塑性
合成樹脂にはポリプロピレン系のものを使用する。
【0017】前記組成よりなる複合粉末物を通常のイン
ジェクション成型機に入れ、加熱しながら成型して所要
形状のステータヨークを製造する。
ジェクション成型機に入れ、加熱しながら成型して所要
形状のステータヨークを製造する。
【0018】このようにして射出成型されたステータヨ
ークを備える図2に示すステッピングモータと、従来の
板金プレス加工により成型されたステータヨークを備え
るステッピングモータ(何れのステッピングモータも回
転軸の直径は8mm)との各プルイントルク(Pull-in
torque) 特性(起動特性)を測定したところ、図3に示
される結果が得られた。
ークを備える図2に示すステッピングモータと、従来の
板金プレス加工により成型されたステータヨークを備え
るステッピングモータ(何れのステッピングモータも回
転軸の直径は8mm)との各プルイントルク(Pull-in
torque) 特性(起動特性)を測定したところ、図3に示
される結果が得られた。
【0019】この特性図から理解できるように、従来の
板金プレスによるステータヨークのステッピングモータ
においては、最大起動周波数は1500Hz近くであっ
たが、本発明のステータヨークを備えるモータの最大起
動周波数は2000Hz近くであり、500Hzも周波
数帯域が広くなった。
板金プレスによるステータヨークのステッピングモータ
においては、最大起動周波数は1500Hz近くであっ
たが、本発明のステータヨークを備えるモータの最大起
動周波数は2000Hz近くであり、500Hzも周波
数帯域が広くなった。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、インジェクションによ
りステータヨークを製造できるので、板金プレスによる
従来の手法のばあいに比し製造工程がはるかに少なくな
り、また小型ステッピングモータ用のばあいにおける小
さな歯部を有すものでも所要形状に精度よく成型でき
て、不良品が出るのを極力防止でき、製品歩留をはるか
に向上せしめることができる。
りステータヨークを製造できるので、板金プレスによる
従来の手法のばあいに比し製造工程がはるかに少なくな
り、また小型ステッピングモータ用のばあいにおける小
さな歯部を有すものでも所要形状に精度よく成型でき
て、不良品が出るのを極力防止でき、製品歩留をはるか
に向上せしめることができる。
【0021】しかもフラット型ステータヨークはツーパ
ーツで1対をなすものとする必要がなく、ワンパーツで
事が足り、パーツ点数を少なくでき、製造コストの低減
を期せる。
ーツで1対をなすものとする必要がなく、ワンパーツで
事が足り、パーツ点数を少なくでき、製造コストの低減
を期せる。
【0022】さらに、本発明のステータヨークは軟磁性
金属粉に電気絶縁抵抗の大なる合成樹脂材をバインダー
として混合した材料で成型してあるので、ステータヨー
クは電気的固有抵抗が大となっており、ために通電によ
る渦電流の発生が少く、したがって発熱量も小で電流損
失が少なく、能力の高い高速回転の可能なステッピング
モータを製造でき、しかもステータヨークの歯部が所要
形状に成型されていて、小型ではあるが信頼性の高いス
テッピングモータを提供できる利点がある。
金属粉に電気絶縁抵抗の大なる合成樹脂材をバインダー
として混合した材料で成型してあるので、ステータヨー
クは電気的固有抵抗が大となっており、ために通電によ
る渦電流の発生が少く、したがって発熱量も小で電流損
失が少なく、能力の高い高速回転の可能なステッピング
モータを製造でき、しかもステータヨークの歯部が所要
形状に成型されていて、小型ではあるが信頼性の高いス
テッピングモータを提供できる利点がある。
【図1】本発明に係るステータヨークを備えるステッピ
ングモータの分解斜視図。
ングモータの分解斜視図。
【図2】同モータの一部破断斜視図。
【図3】モータのプルイントルク特性の比較図。
【図4】従来の板金プレスによる手法によるばあいの加
工工程図。
工工程図。
【図5】従来のステータヨークを備えるステッピングモ
ータの分解斜視図。
ータの分解斜視図。
1、2 ステータヨーク 1a、2a 歯部 3 コイル 4 ロータ 5 フランジ板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29L 31:34 4F
Claims (1)
- 【請求項1】軟磁性体よりなる金属粉に熱可塑性合成樹
脂の粉末をバインダとして混合せしめた複合粉末物を加
熱下で射出成型してなるステッピングモータ用ステータ
ヨーク。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4136186A JPH05308768A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | ステッピングモータ用ステータヨーク |
US08/052,165 US5331237A (en) | 1992-04-28 | 1993-04-23 | Stepping motor |
EP93303324A EP0568347A1 (en) | 1992-04-28 | 1993-04-28 | Stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4136186A JPH05308768A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | ステッピングモータ用ステータヨーク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05308768A true JPH05308768A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=15169361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4136186A Pending JPH05308768A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | ステッピングモータ用ステータヨーク |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5331237A (ja) |
EP (1) | EP0568347A1 (ja) |
JP (1) | JPH05308768A (ja) |
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KR101120507B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2012-02-29 | 주식회사 동서전자 | 평편형 단상 bldc 모터 |
US8585156B2 (en) | 2005-11-02 | 2013-11-19 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Travel control device for work vehicle and work vehicle |
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JP3060358B2 (ja) * | 1994-06-24 | 2000-07-10 | 富士電気化学株式会社 | ステータヨークの製造方法及びステータヨーク |
JP3312370B2 (ja) * | 1995-03-28 | 2002-08-05 | ミネベア株式会社 | モ−タ構造 |
US5806169A (en) * | 1995-04-03 | 1998-09-15 | Trago; Bradley A. | Method of fabricating an injected molded motor assembly |
JP3013288B2 (ja) * | 1995-08-31 | 2000-02-28 | ミネベア株式会社 | ステッピングモータ |
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