JPH0540706Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えばフロツピーデイスクなどのメ
デイアの径方向に沿つて書込みおよび読取りヘツ
ド等の被送り体を移動させること等に使用される
ステツピングモータに関する。

〔従来の技術〕

第５図にフロツピーデイスク駆動装置のヘツド
送り用として使用されている従来のPM形ステツ
ピングモータが示されている。

同図中１はモータフレームで、基端側フレーム
部２と先端側フレーム部３とを有している。４は
ロータであり、これは円筒形をなすロータマグネ
ツト５と、このマグネツト５の中心部を貫通して
設けられたロータ軸６と、これらを連結して両者
間に介在されたモールド樹脂７とから形成されて
いる。

ロータマグネツト５は、その軸方向に沿うＳ極
とＮ極とを交互に周方向に沿つて多数着磁したも
のであり、ロータ軸６の外周にはリードスクリユ
ー部６ａが設けられている。このリードスクリユ
ー部６ａは切削によるねじ切り加工で形成された
ものであつて、上記モールド樹脂７に埋め込まれ
る部分には設けられていない。なお、図示しない
書込み読取りヘツドなどの被送り体は、リードス
クリユー部６ａに係合する移動体に支持されて、
ロータ４の回転に伴つてロータ軸６の軸方向に沿
つて移動されるようになつている。

このような構造のロータ４は、そのロータ軸６
を上記各フレーム部２，３に取付けた軸受８，９
に挿通して回転自在に支承されている。軸受８に
は転がり軸受が使用されるとともに、軸受９には
滑り軸受または転がり軸受が使用される。そし
て、軸受８の内輪８ａとロータ４におけるモール
ド樹脂７の端面７ａとの間には、ロータ軸６に嵌
合してスリーブ１０が介在されている。このスリ
ーブ１０は基端側フレーム部２に対するロータ４
の位置を、正確に決めるために使用されている。

符号１１ａ，１１ｂで示すステータは二組備え
られ、これらと上記ロータ４とによつてステツピ
ングモータ本体が構成されている。各ステータ１
１ａ，１１ｂは、巻線１２が巻き付けられた巻き
枠１３に、この巻き枠１３の胴部内面に沿つて互
い違いに入込む櫛歯状突極を有した一対ヨーク１
４を嵌合してなる。ヨーク１４の一方は円筒状を
なすモータケーシング部１５を有しており、これ
ら各ケーシング部１５の互いに突合わされた端面
同志は溶接１６により連結されている。なお、円
筒状のモータケーシングと、ステータ１１ａ，１
１ｂとが別物であつて、二組のステータ１１ａ，
１１ｂを一つのモータケーシングに収納するよう
にしたものもある。

上記ステータ１１ａの端面にはケーシング端板
１７が溶接等で固定されているとともに、他方の
ステータ１１ｂの端面には固定板１８が溶接等で
固定されている。そして、ステータ１１ａ、１１
ｂは、その固定板１８を基端側フレーム部２に設
けた位置決め凸部２ａの外周に嵌合することによ
り位置決めされて、ロータマグネツト５の外周面
に対してエアギヤツプを存して嵌装されていると
ともに、固定板１８の外周部を複数本の固定ねじ
１９で固定することによつて、基端側フレーム部
２に取付けられている。

また、２０は基部を先端側フレーム部３にねじ
２１で固定して設けた板ばねである。このばね２
０は、その先端部をロータ軸６の先端に取付けた
鋼球２２に弾接して、ロータ軸６をケーシング端
板１７方向に押圧している。さらに、ケーシング
端板１７の内面にはスラスト受板２３が取付けら
れ、この受板２３はロータ軸６の後端に取付けた
鋼球２４と接している。そして、これら押しばね
２０、スラスト受板２３、各鋼球２２，２４は、
ロータ軸６の軸方向移動を拘束する機構を構成し
ており、この拘束機構によりロータ軸６の軸方向
のずれを防止して、被送り体の高精度の送りを実
現させるようになつている。

このようなPM形ステツピングモータにおい
て、ステータ１１ａ，１１ｂの巻線１２に駆動パ
ルスを印加すると、その印加パルス数に応じてロ
ータ４が回転されるから、ロータ軸６のリードス
クリユー部６ａに係合されているとともに、回転
不能でかつロータ軸６と平行に移動を案内される
図示しない移動体が、回転がロータ軸６の長さ方
向に沿つて移動される。しがたつて、この移動体
を介して被送り体を高精度で移動させることがで
きる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記の構成において既述したようにロータ軸６
は、切削加工により設けられるリードスクリユー
部６ａを有したものであるから、その加工費が高
いという問題があつた。

そこで、コストの低減を図るために、本考案者
は製造性が極めて高い転造成形によつてリードス
クリユー部を設けたロータ軸６の使用を着想する
に至つた。

しかし、転造成形によるリードスクリユー部６
ａは、ロータ軸６の両端部を除く略全長にわたつ
て設けられるため、単に転用することができない
ことが判明した。

つまり、ロータ４は、第６図に示すように一方
の成形型Ａ内にロータマグネツト５を予めセツト
するとともに、このセツト状態でロータマグネツ
ト５の一端面が成形型Ａの突合わせ端面に連続す
るようにし、かつ上記突合わせ端面に接離される
他方の成形型Ｂにも予めロータ軸６をセツトし
て、これら両型Ａ，Ｂを型合わせした状態で、両
型Ａ，Ｂ間に形成される成形空間にモールド樹脂
７を注入充填してモールドされる。

そして、この場合、型合わせ面等にモールド樹
脂７の一部が侵入してバリが生じないように樹脂
の充填圧力は適宜定められることは勿論である
が、既述のような転造成形によるロータ軸６を使
用した場合には、そのリードスクリユー部６ａの
一部がモールド樹脂７内に埋め込まれるようにな
る。したがつて、充填されたモールド樹脂７の一
部が、その充填圧力に比例してリードスクリユー
部６ａに沿つて成形型Ｂのロータ軸セツト孔ｂ内
に侵入する。

このため、第６図に示すようにモールド樹脂７
の端面７ａから外に突出して、ロータ軸６のリー
ドスクリユー部６ａ以外の外周面を覆うはみだし
部７ｂが、形成されてしまう。このようなはみだ
し部７ｂがあると、ロータ軸６にスリーブ１０お
よび軸受８を嵌合する際の邪魔になるとともに、
スリーブ１０等を所定位置に嵌合して設けること
ができなくなるという問題がある。

なお、スリーブ１０を大径化すれば、上記問題
は解決できるが、そのようにすると、例えばロー
タ軸６の外形寸法が３mm程度であり、かつ軸受８
の外形寸法が６mm程度の小さなものであることか
ら、スリーブ１０の径が転がり軸受８の内輪８ａ
より大きくなつてしまい、これが外輪８ｂに当つ
てロータ４の回転が困難になるという問題を招
く。

したがつて、本考案は、モールド樹脂のはみだ
し部がスリーブの嵌合に影響しないようにして、
低コストの転造成形により形成されたリードスク
リユー部を有するロータ軸を使用できるようにし
たステツピングモータを提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、ステータと、ロータとを備え、上記
ロータを、円筒形のロータマグネツトと、このロ
ータマグネツトの中心部を貫通して設けられると
ともに被送り体を移動させるリードスクリユー部
を有したロータ軸と、これらを連結して両者の間
に介在されたモールド樹脂とで形成し、かつ、上
記ロータ軸を支承する転がり軸受の内輪と上記モ
ールド樹脂の端面との間に上記ロータ軸に嵌合す
るスリーブを介在させたステツピングモータに適
用される。そして本考案は、上記ロータ軸に転造
成形により形成されたものを使用し、上記モール
ド樹脂の上記スリーブ側端面に上記ロータ軸の外
周面に臨む環形凹部を、モールドによつて形成し
たことを特徴とする。

〔作用〕

本考案では、転造成形されたリードスクリユー
部を有したロータ軸とロータマグネツトとを連結
するモールド樹脂のスリーブ側端面に、この樹脂
のモールドによつて、ロータ軸の外周面に臨む環
形凹部を形成するようにしたから、上記樹脂のモ
ールド成形において、ロータ軸のリードスクリユ
ー部に沿う上記モールド樹脂のはみだし部を、上
記凹部の奥端から形成させることができる。

このように、はみだし始まりの位置が予め後退
されているから、モールド樹脂の充填圧力に比例
してはみだし部が形成される場合に、そのはみだ
し部が、モールド樹脂のスリーブ側端面から突出
されることを抑制できるとともに、はみだし部が
上記スリーブ側端面から突出する場合にあつて
も、その部分をリードスクリユー部内に収めるこ
とができる。しがたつて、モールド樹脂のはみだ
し部がロータ軸のリードスクリユー部を除く外周
面を覆うことを防止できるから、ロータ軸の外形
に略等しい内径のスリーブを、ロータ軸に対して
容易かつ所定位置に嵌合して設けることができ
る。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図から第４図を
参照して説明する。なお、説明に当り、第５図を
参照して既に説明した従来のPM形ステツピング
モータと同様な構成についての説明は、第１図〜
第４図に同符号を付してその説明を省略する。

本実施例が従来と異なる点はロータ４の構成に
ある。すなわち、ロータ４は、円筒形のロータマ
グネツト５と、このマグネツト５の中心部を貫通
して設けられるロータ軸６とを、これらの間に介
在させたモールド樹脂７とからなるが、そのロー
タ軸６には、略全長にわたるリードスクリユー部
６ａを転造成形によつて形成したのもが使用され
ている。このリードスクリユー部６ａの一部はモ
ールド樹脂７に埋め込まれている。そして、モー
ルド樹脂７のスリーブ１０側の端面７ａには、こ
の端面７ａから後退するとともにロータ軸６の外
周面に臨む環形凹部２５が設けられている。

この環形凹部２５はモールド樹脂７のモールド
によつて形成したものである。つまり、第３図中
Ｃは予めロータマグネツト５が内部にセツトされ
る一方の成形型、Ｄはリードスクリユー部６ａが
転造成形されたロータ軸６が予めセツトされる他
方の成形型である。これらの成形型Ｃ，Ｄは型合
わせによつて互いの合わせ面ｃ，ｄを突合わさ
れ、両者間にモールド樹脂７が充填される成形空
間Ｅを形成するようになつている。そして、上記
成形型Ｄにはこれにセツトされるロータ軸６の外
周面に丁度嵌合される環形凸部Ｆが一体に設けら
れている。この凸部Ｆの跡が上記環形凹部２５と
なるものであつて、その長さは、型抜きの支障と
ならない等成形条件に悪影響を及ぼさない限り、
可能な範囲でできるだけ長く（したがつて環形凹
部２５をできるだけ深く）設けることが望まし
い。

このような成形型Ｃ，Ｄを使用し、その成形空
間Ｅにモールド樹脂７を注入充填してロータ４を
作ると、ロータ軸６のリードスクリユー部６ａに
沿つてモールド樹脂７が、成形型Ｄの環形凸部Ｆ
とロータ軸６の外周面との間の僅かな隙間に、成
形型Ｄのロータ軸セツト孔d₁内に流出してはみだ
すことがある。しかし、このはみだしの始まり位
置は、環形凸部Ｆの突出寸法分だけ、予め成形型
Ｄの内面d₂により形成されるモールド樹脂７のス
リーブ側端面７ａよりも後退された位置である。
これにより、モールド樹脂７のモールドにおい
て、ロータ軸６のリードスクリユー部６ａに沿つ
て流出しようとするはみだし部７ｂを、上記環形
凸部Ｆの抜き跡で形成される環形凹部２５の奥端
から形成させることができる。

以上のようにはみだし始まりの位置が予め後退
されているから、モールド樹脂の充填圧力に比例
するはみだし部７ｂが形成される場合に、そのは
みだし部７ｂが、モールド樹脂７のスリーブ側端
面７ａから突出することを抑制できるとともに、
はみだし部７ｂが上記スリーブ側端面７ａから突
出する場合にあつても、その部分をリードスクリ
ユー部６ａ内に収めることができる。

したがつて、モールド樹脂７のはみだし部７ｂ
がロータ軸６のリードスクリユー部６ａを除く外
周面を覆うことを防止できるものである。このよ
うにして成形されたロータ４を第４図に示す。

このため、モータの組立てにおいて、ロータ軸
６の外形に略等しい内径のスリーブ１０およびロ
ータ軸６の外形に略等しい内輪８ａを有した軸受
８を、ロータ軸６に嵌合する際において、モール
ド樹脂７のはみだし部７ｂが邪魔になることがな
い。したがつて、ロータ軸６に対して軸受８およ
びスリーブ１０を容易に所定位置に嵌合して設け
ることができる。これとともに、スリーブ１０に
大径のものを使用する必要がないから、スリーブ
１０が軸受８の内輪８ａより大きくなつて軸受８
の外輪８ｂに接するおそれもなくなる。

〔考案の効果〕

上記実用新案登録請求の範囲に記載の構成を要
旨とする本考案によれば、転造成形により形成さ
れたリードスクリユー部を有するロータ軸を使用
するからコストを低減化できることは勿論のこ
と、このようなロータ軸を使用するにも拘らず、
モールド樹脂のはみだし部がスリーブのロータ軸
への嵌合の邪魔となることを防止して、精度よ
く、かつ容易に組立てることができるステツピン
グモータを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は本考案の一実施例を示し、
第１図は要部の縦断側面図、第２図は全体の縦断
側面図、第３図はモールド樹脂の成形型の一部を
示す断面図、第４図はロータの一部の縦断側面図
である。第５図は従来例を示す縦断側面図、第６
図は転造成形されたロータ軸を備えたロータの一
部を示す縦断側面図である。 ４……ロータ、５……ロータマグネツト、６…
…ロータ軸、６ａ……リードスクリユー部、７…
…モールド樹脂、７ａ……スリーブ側端面、８…
…軸受、８ａ……内輪、１０……スリーブ、２５
……環形凹部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ステータと、ロータとを備え、上記ロータを、
   円筒形のロータマグネツトと、このロータマグネ
   ツトの中心部を貫通して設けられるとともに被送
   り体を移動させるリードスクリユー部を有したロ
   ータ軸と、これらを連結するとともに両者間に介
   在されたモールド樹脂とで形成し、かつ、上記ロ
   ータ軸を支承する転がり軸受の内輪と上記モール
   ド樹脂の端面との間に上記ロータ軸に嵌合するス
   リーブを介在させたステツピングモータにおい
   て、 上記ロータ軸に転造成形により形成されたもの
   を使用し、上記モールド樹脂の上記スリーブ側端
   面に上記ロータ軸の外周面に臨む環形凹部を、モ
   ールドによつて形成したことを特徴とするステツ
   ピングモータ。