JPH07123691A - 永久磁石型ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取付板に予圧機能を複合させることにより部
品点数を削減し、小型で高性能なＰＭ型ステッピングモ
ータの提供を目的とする。 【構成】 ＰＭ型ステッピングモータにおいて、シャフ
ト１の片側一端部が球面形状を有し、フレーム２に嵌合
固定された軸受３と取付板１１に取り付けられたピボッ
ト軸受６によりモータ軸の芯出しを行ない、シャフト１
の先端には円錐状の凹部が形成され、鋼球７が装着され
てピボット軸受６と接触するような構成において、バネ
性を有する取付板１１を使用し予圧機能を複合させる構
造をとる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等に用い
るレンズ駆動装置や、フロッピーディスクのヘッド駆動
装置，各種ＯＡ機器駆動装置等に使用される永久磁石型
ステッピングモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、装置の小型化，高性能化，低価格
化に対してそれに使用されるステッピングモータも小型
化，高性能化，低価格化の要求が強くなってきている。

【０００３】以下、図５を参照しながら説明する。図５
において、１は一端を球面加工したシャフト、２はフレ
ームで、軸受３が嵌合固定されている。４は予圧を与え
る板バネである。前記板バネ４はシャフト１の片側一端
の球面形状部分を当接させてシャフト１を回転自在に軸
方向に支えている。また、シャフト他端には取付金具５
に固着したピボット軸受６と鋼球７を設けて前記軸受３
とともにモータの芯出しを行っている。８はロータマグ
ネットで、シャフト１と一体的に回転するよう固定され
モータ軸を構成している。フレーム２内には二個のコイ
ル９と四枚の櫛歯状ヨーク１０とが一個のコイル９を二
枚のヨーク１０で挟み込んで収納されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、シャフトに予圧を与えるために板バネが必要であ
った。しかしながらモータの小型化に伴い、従来の構成
での板バネでは十分な予圧力を得ることが困難であると
いう問題点、さらに金属性の板バネ（一般的にはＳＵＳ
材）と金属性のシャフトが摺動するために騒音や磨耗の
発生という問題点を有していた。また軸受内径中心とヨ
ーク内径中心との同心度がフレームおよびヨークのプレ
スワークの精度に左右されやすく、安定して高精度の同
心度が得られずエアギャップの不均一という問題点を常
に抱えている。

【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、小型，高性能な永久磁石型ステッピングモータを提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために種々の手段を提供する。

【０００７】第１の発明は、軸受を保持する取付板にバ
ネ性を持たせ、モータ軸を押圧し予圧を与えるものであ
る。また、反ピボット軸受側シャフト先端部と平面受け
部との摺動部に樹脂材を介在させるものである。

【０００８】第２の発明は、ピボット軸受を保持する板
バネへの衝撃によるモータ軸のスラスト方向の移動を拘
束するストッパー機構を兼ね備えた剛性体の取付金具を
有するものである。

【０００９】第３の発明は、フレームに固定された軸受
外径部とフレーム内に収納されるヨーク内径部とを嵌合
し組み合わせてなるものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記のような構成により、第１の発明
はモータの小型化において板バネを用いることなく取付
板のバネ性で適切なる予圧を得ることができ、反ピボッ
ト軸受側シャフト先端部と平面受け部との磨耗性能を向
上できるとともに騒音も低減できる。

【００１１】第２の発明は、モータ軸の衝撃による軸ス
ラスト移動を拘束することができる。

【００１２】第３の発明は、ヨーク内径とロータ外径と
のエアギャプの不均一を改善できモータの高性能化を提
供する。

【００１３】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の一実施例につい
て図面を参照しながら説明する。

【００１４】図１は本発明の第１の実施例における永久
磁石（以降ＰＭ型と記す）ステッピングモータの断面構
造図である。

【００１５】図１において、１はシャフトで片側一端部
は球面形状になっており、フレーム２に嵌合固定された
軸受３と取付板１１に取り付けられたピボット軸受６に
よりモータ軸の芯出しを行っている。シャフト１の先端
には円錐状の凹部が形成され、鋼球７が装着されてピボ
ット軸受６と接触するようになっている。また取付板１
１には樹脂材料、たとえばポリアセタール、ポリフェニ
レンサルファイド，ナイロンなどを使用し、また少なく
ともピボット軸受固定部の厚さｔ１をレンズ取付部の厚
さｔ２以下にすることによりバネ性を持たせて、フレー
ム２に固定された平面受け部１２に押圧付勢してシャフ
ト１を軸方向に回転自在に支えている。８はロータマグ
ネットでシャフト１と一体的に回転するよう固定されて
いる。

【００１６】図２は、本発明の第２の実施例における平
面受け部の断面構造図である。図２において、１２はフ
レーム２に固定された平面受け部、１３はシャフト１と
前記平面受け部１２の摺動部に固定された樹脂材であ
る。前記樹脂材１３には、たとえば酸化亜鉛ウィスカ入
りのポリアセタール，ポリフェニレンサルファイド，ナ
イロンなどの材料を使用することによりシャフト１の回
転による摺動部の軸ロス，騒音および磨耗を低減するこ
とができる。

【００１７】（実施例２）以下、第２の発明の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。

【００１８】図３は、本発明の実施例におけるストッパ
ー機構を有する取付板の断面構造図である。図３におい
て、１４は取付金具１５ａに固着された板バネで、該板
バネ１４と板バネに固着されたピボット軸受６によりシ
ャフト１を平面受け部１２に押圧付勢してモータ軸を回
転自在に支えている。１５ｂは衝撃によるモータ軸のス
ラスト方向の移動を制限するストッパーである。なお、
ストッパー１５ｂは取付金具１５ａと一体構造になって
いてもよい。

【００１９】（実施例３）以下、第３の発明の実施例に
ついて図４を参照しながら説明する。

【００２０】図４は、第３の発明の実施例におけるＰＭ
型ステッピングモータの断面構造図である。図４に示す
ように従来例図５と同じ構成の部品には従来例と同一番
号を付与し、その説明を省略する。３ａはフレーム２に
固定されたフランジ型軸受３のフランジ部であり、外周
部はフレーム２の天面に隣接するヨーク１０の内周部と
嵌合している。

【００２１】上記構成においてその動作を説明すると、
軸受３の内径中心とヨーク１０の内径中心の同心度は、
軸受３の内径と３ａフランジ部外径との同心度によって
決定され、フレーム２およびヨーク１０のプレスワーク
による精度に左右されない。よって通常０．０２mm程度
の同心度が容易く得られ、ヨーク１０とロータマグネッ
ト８とのエアギャップの不均一量も安定して高精度のも
のが得られる。

【００２２】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば取付板に予圧機能を複合することおよび軸受
とヨークを嵌合組み合わしてなることにより、部品点数
の削減並びにモータの小型化が図れ、耐衝撃性に優れた
高性能長寿命かつ低騒音なステッピングモータを提供す
ることができ、その効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるＰＭ型ステッピ
ングモータの断面図

【図２】本発明の第２の実施例におけるＰＭ型ステッピ
ングモータの断面図

【図３】第２の発明の一実施例におけるＰＭ型ステッピ
ングモータの断面図

【図４図】第３の発明の一実施例におけるＰＭ型ステッ
ピングモータの断面図

【図５】従来のＰＭ型ステッピングモータの断面図

【符号の説明】

１ シャフト ２ フレーム ３ 軸受 ３ａ 軸受フランジ部 ４ 板バネ ５，１５ａ 取付金具 ６ ピボット軸受 ７ 鋼球 ８ ロータマグネット ９ コイル １０ ヨーク １１ 取付板 １２ 平面受け部 １３ 樹脂材 １４ 板バネ １５ｂ ストッパー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シャフトと一体化されたモータ軸と、シャ
   フト端部を支持するピボット軸受と、前記ピボット軸受
   を保持しフレームの端面に固定された取付板と、モータ
   軸に固着されたロータマグネットと、フレームの反取付
   板側に設けた平面受け部を有し、前記モータ軸は端部を
   球面形状とし、前記取付板は弾性を有することを特徴と
   する永久磁石型ステッピングモータ。
2. 【請求項２】取付板にモータ軸のストッパー機構を備え
   た請求項１記載の永久磁石型ステッピングモータ。
3. 【請求項３】天面中央部に穴を有するカップ状のフレー
   ムと、前記フレーム天面穴に固定された軸受と同一形状
   に限定されない複数個の櫛歯状ヨークとを有し、前記軸
   受外径部と前記フレーム天面に当接する前記ヨーク内径
   部とを嵌合組み合わしてなる永久磁石型ステッピングモ
   ータ。