JPH07106043B2 - モータ固定子構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、コアに立設した複数の櫛歯状磁極が、各種
要因により内側に倒れて、回転子と摺擦する等の不都合
を防止し得るようにしたモータ固定子構造に関するもの
である。

従来技術 例えば、ステッピングモータにおける固定子構造とし
て、第３図および第４図に示す構成のものが知られてい
る。これは、ポリプロピレン等の硬質樹脂で本体部と両
フランジ10a,10aとを一体成形したボビン10と、該ボビ
ン10をその両フランジ側から挟む平坦なリング状のコア
14とから最小単位をなすユニット単体16が構成され、こ
のユニット単体16を２個積層することによりモータ固定
子18が形成されている。前記のコア14は、平坦なリング
状基部14aと、該基部の中央から環状に所要間隔で直立
する多数の串歯14bとから成り、これら串歯14bは前記ボ
ビン10の中空部10bに挿入されて、夫々がモータ磁極と
して機能するようになっている。またボビン10には、モ
ータ巻線20が所要回数だけ巻回され、一方のフランジ10
aに形成した端子部22に接続されている。

そして２個積層してなるユニット単体16,16には、射出
成形機により樹脂射出が施され、各串歯14bとボビン中
空部10bとを樹脂一体化するようになっている。このと
き、モータ固定子18の中空部18aには、その一方の開口
を塞ぐスペーサ24が同時に成形され、該スペーサ24に
は、回転子30の回転軸32を支持する軸受28が設けられ
る。

発明が解決しようとする課題 前述のモータ固定子18では、樹脂射出を施すことによ
り、各串歯14bとボビン中空部10bとが樹脂で一体化され
るようになっている。しかし実際は、射出成形機におけ
る金型の芯金（図示せず）が、各串歯14bの内側に直接
当った状態で樹脂射出がなされるため、成形終了後に該
芯金を外すと、第５図に拡大図示する如く、射出された
樹脂36は、串歯14bの外側部分だけを取巻く状態で充填
される。

このため、矢印Ａで示す内側方向への串歯14bの倒れに
対しては、充填された前記樹脂36は殆ど抵抗力を有しな
い。しかるに射出成形機で樹脂成形した後に、前記芯金
からモータ固定子18を取出すと、前記串歯14bの折曲部
に残留している応力に起因して、該串歯14bが、第５図
に示す如く、僅かに内側に倒れることがある。また、充
填された前記樹脂36の収縮や、モータ使用時における発
熱による膨張・収縮その他外部から加わる衝撃等によっ
ても、串歯14bは内側に倒れる傾向を示す。

ところで、モータ固定子18の中空部18aに対する回転子3
0の間隙は、0.3mm程度の極めて小さい寸法に設定されて
いる。従って、前述の如くコア14における串歯14bが僅
かでも内側に倒れていると、磁極として機能する串歯14
bと回転子30との間での磁力均衡が崩れ、例えばステッ
ピングモータとして使用する場合に、精密な制御をなし
得ない欠点を生ずる。また串歯14bの倒れの程度によっ
ては、これが回転子30に接触し回転不可能となる重大な
事態も招来する。

また前述のボビンを用いず、前記樹脂成形時にモータ巻
線の巻回用溝部を形成するようにした型式のモータ固定
子も存在する。そして、このようなモータ固定子におい
ても、先に述べたと同様に串歯磁極が内側に倒れる欠点
を有している。

発明の目的 この発明は、先に述べた課題を好適に解決するべく提案
されたものであって、コアに立設した複数の櫛歯状磁極
が内側に倒れるのを確実に防止して、該串歯状磁極が回
転子と摺擦したりすることのないモータ固定子構造を提
供することを目的とする。

課題を解決するための手段 前記の課題を克服し、所期の目的を達成するため本発明
は、コアの平坦部中央に櫛歯状の磁極を所要間隔で環状
に立設し、該コアに樹脂射出を施して構成部材を樹脂一
体化してなるモータ固定子において、前記櫛歯状をなす
各磁極の先端部内側に段差部を形成し、前記射出された
樹脂により磁極の段差部を被覆して他の樹脂成形部と一
体化させるよう構成したことを特徴とする。

このとき、モータ巻線を巻回したボビンを樹脂成形時に
一体化してもよいし、またこのボビンを用いることな
く、樹脂成形時にモータ巻線を巻回するための溝部を同
時に成形するようにしてもよい。

作用 本発明によれば、櫛歯状をなす各磁極の先端部内側に形
成した段差部は、射出された樹脂により被覆されて他の
樹脂成形部と一体化させられる。

実施例 次に、本発明に係るモータ固定子構造につき、好適な実
施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
なお先に説明した部材と同一の部材については、同じ符
号で指示するものとする。本実施例では、第１図および
第２図に示す如く、各串歯14bの先端部内側に段差部38
を形成し、これにより樹脂成形後における串歯14bの内
側への倒れ込みを防止するようになっている。すなわち
段差部38は、例えば串歯14bの厚みが1mm程度である場合
に、奥行約0.3mm程度で串歯端部より0.5〜0.8mm程度低
くなるよう、プレス等により加工してある。

このように、段差部38を串歯14bの先端部内側に形成し
てなるコア14を使用して、これをボビン10の両側に配置
することによりユニット単体16が構成される。そして、
該ユニット単体16を２個積層してなるモータ固定子18
を、図示しない射出成形機にセットして樹脂の射出成形
を行なう。これにより樹脂36は、第１図に示すように、
串歯14bの外側面だけでなく、その先端部内側に形成し
た段差部38にも回り込み、これを被覆して他の樹脂成形
部と一体化させるに至る。

すなわち各串歯14bは、その先端部分が樹脂36により他
の樹脂成形部と一体保持され、しかも串歯14bの折曲部
を挺子の支点に例えると、該支点から最も離れた部位を
保持していることになる。従って僅かな力で、有効に串
歯14bを外方に押え付けていることになる。このため、
射出成形機で樹脂成形した後に、芯金からモータ固定子
18を取出した後も、前記串歯14bの折曲部に応力は残留
しているが、これにより該串歯14bが内側に倒れること
がない。また、前記樹脂の収縮や、モータ使用時におけ
る発熱による膨張・収縮その他外部からの衝撃等が加わ
っても、串歯14bが内側に倒れるのを確実に防止し得る
ものである。

なお、図示の実施例では、ボビンを用いる型式のモータ
固定子構造につき説明したが、この種のボビンを用いな
い型式のモータにも、本発明は実施可能である。この場
合は、モータ巻線が巻回される溝部を形成するための環
状凸部を成形型の内部に設け、この成形型内にコアだけ
を取付ける。

次いで、前記成形型中に樹脂材料を射出すると、成形さ
れた樹脂部分には、前記環状凸部と対応してモータ巻線
用の溝部が形成される。従って、得られた前記の溝部に
モータ巻線を巻回することによりモータ固定子が製造さ
れる。そして、このようなボビンを用いないモータ固定
子にあっても、そのコアにおける櫛歯状磁極の先端部内
側に段差部を形成し、前記の射出された樹脂により磁極
の段差部を被覆して他の樹脂成形部と一体化させること
ができ、これにより串歯状磁極が内側に倒れるのを確実
に防止し得る。

発明の効果 以上説明した如く、本発明に係るモータ固定子構造によ
れば、各櫛歯状磁極の先端内側に形成した段差部に射出
した樹脂が回り込んで、他の樹脂成形部と一体化する。
従って、モータ固定子を樹脂成形用金型から外しても、
櫛歯状磁極をコアに折曲形成した際に生ずる残留応力に
より、該櫛歯状磁極が内側に倒れ込むことがない。また
モータ使用時の発熱による膨張・収縮その他外部からの
衝撃等によっても、串歯が内側に倒れることはない。

このため、串歯状磁極と回転子との間で磁力均衡が崩れ
ることがなく、モータの安定した精密な回転制御をなし
得るものである。また、串歯状磁極が回転子に接触し
て、回転不能を来す等の重大な事態を確実に防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るモータ固定子構造の好適な実施
例を示す概略断面図、第２図は、実施例に係るコアの串
波状磁極の拡大断面図、第３図は、従来技術に係るモー
タ固定子の分解斜視図、第４図は、従来技術に係るモー
タ固定子の縦断面図、第５図は、射出された樹脂が串歯
状磁極の外側部だけを取巻いて充填されている状態を示
す拡大切欠斜視図である。 10……ボビン、10a……フランジ 10b……中空部、14……コア 14a……リング状基部 14b……串歯状磁極 16……ユニット単体 18……モータ固定子 18a……中空部、20……モータ巻線 22……端子部、24……スペーサ 28……軸受、30……回転子 32……回転軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コアの平坦部中央に櫛歯状の磁極を所要間
   隔で環状に立設し、該コアに樹脂射出を施して構成部材
   を樹脂一体化してなるモータ固定子において、 前記櫛歯状をなす各磁極の先端部内側に段差部を形成
   し、前記射出された樹脂により磁極の段差部を被覆して
   他の樹脂成形部と一体化させるよう構成した ことを特徴とするモータ固定子構造。