JPH08126262A

JPH08126262A - ステッピングモータの組立方法及びその装置

Info

Publication number: JPH08126262A
Application number: JP25496494A
Authority: JP
Inventors: Toshitaka Yataki; 年隆矢滝; Masatsugu Suzuki; 賢嗣鈴木; Hajime Ii; 肇井伊; Hiroyasu Osawa; 博靖大沢
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1996-05-17

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、着磁されたマグネットを有し
極小ギャップを介しステータと相対するロータを、ステ
ータに吸着されることなく容易に芯出し、及び挿入する
ことにある。【構成】本発明は、ロータ両端に、ロータ１と同径の芯
出し用シャフト２を装着し、その芯出し用シャフト２に
てステータ４との芯出しを行うと同時に、ロータ１の芯
出しも同時に行い、その後、移動台車７を軸方向に移動
させ、ステータ４をロータ１に極小な隙間を介して挿入
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータの組
立方法及びその装置に係り、特に、ステータとのギャッ
プが極小であり、かつ、着磁されたマグネットを有する
ロータをステータ内に挿入するものに好適なステッピン
グモータの組立方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、原子力発電用プラントの原子炉内
燃料棒微動駆動調整として、正確な微調整が可能である
ステッピングモータが盛んに使用されている。

【０００３】図４、及び図５にそのステッピングモータ
のロータ形状を示す。

【０００４】該図に示すごとく、ステッピングモータ
は、歯車形状の薄肉の鋼板を積層し固定したロータコア
１３と着磁されたマグネット１４を交互に数個組合せ、
それらをシャフト８に挿入することによりロータ１を形
成している。ここでマグネット１４は隣接するロータコ
ア１３に包込まれる構造になっている。

【０００５】図６に従来のステッピングモータのロータ
挿入方法の一例を示す。該図の如く、鉛直方向及び水平
方向の微小な位置調整が可能である移動台車７がベース
１２上に配置される。この移動台車７はベース１２上を
軸方向に移動できる構造になっている。ベース１２上に
は支持台３が両端に固定されており、支持台３にはそれ
ぞれ両側にベース１２と平行にセンタ９が固定されてい
る。センタ９の先端は軸方向に伸縮が可能な構造となっ
ており、この機構によりロータ１をシャフト８を介し両
側から挟み固定する方式となっている。

【０００６】次にロータ挿入の工程について説明する。
先ず移動台車７上にステータ４を固定する。次にセンタ
９間に実際のロータと同径の模擬ロータ１０を配置さ
せ、センタ９をシャフト８に加工されたセンタ穴１１に
挿入し挟み込むことにより模擬ロータ１０を固定する。
模擬ロータ１０を固定後、移動台車７をベース１２上を
軸方向に移動させながら模擬ロータ１０をステータ４内
に挿入する。この時、移動台車７の位置を微小に調整し
ながらステータ４と模擬ロータ１０の芯を出す。芯出し
完了後、一旦模擬ロータ１０をセンタ９間から取外し実
際のロータ１をシャフト８を介しセンタ９にて固定後、
上述の如くステータ４内にロータ１を挿入する。

【０００７】尚、回転機における組立に関連するものと
しては、実開昭56−147770号公報、或いは特開平5−115
155 号公報等が挙げられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法ではセンタの支持間が長いためたわみが生じてしま
う。着磁されていない模擬ロータは問題とはならない
が、着磁されマグネットを有するロータの場合には、た
わみにより極小ギャップにおけるアンバランスによるロ
ータとステータ間の磁力に差が生じ、かつ、ロータ支持
部であるセンタとセンタ穴間の滑りによりロータがステ
ータに吸着されて挿入が不可となる。又、模擬ロータで
の芯出し終了後ロータと交換しなければならないので、
模擬ロータとの再現性が乏しく作業性も悪い。

【０００９】本発明は上述の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、ロータ及びセンタ等の支持体
のたわみを最小限に抑え、更にロータと支持体の接続部
を完全に固定することにより、ロータのステータへの吸
着を防ぐと共に、ロータを一回で芯出し及び挿入が行え
るステッピングモータの組立方法及びその装置を提供す
るにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
消するために、ロータ両端にロータと同径の芯出し用シ
ャフトを装着し、その芯出し用シャフトにてステータと
の芯出しを行うことによりロータの芯出しも同時にでき
るようにしたものである。

【００１１】又、ロータのたわみ、及びロータ支持部の
滑りについては、移動台車に固定された側板を介しステ
ータ両端に装着したローラとメタルによりロータを支持
し、ローラを与圧できる機構とすることにより、支持間
距離を短くできたわみを最小限に抑え支持部の変動をな
くすことができるようにしたものである。

【００１２】更に、ロータの支持については芯出し用シ
ャフトを分割式とし、シャフトをある長さ分割面にて挟
み付け固定することにより、着磁されたマグネットを有
するロータを容易に挿入することができるようにしたも
のである。

【００１３】

【作用】本発明によれば、ロータ両端にロータと同径の
芯出し用シャフトを装着し、それにて芯出しを行えばロ
ータの芯出しも同時にできるため、以前のように模擬ロ
ータによる芯出し後模擬ロータを装置から取外し、ロー
タを装置に取り付けるという面倒さが解消され作業性が
向上する。

【００１４】又、ロータの支持方法として芯出し用シャ
フトを分割式とし、分割面にてシャフトを挟み込み固定
する方式としたことと、ロータのガイドとしてステータ
両端にローラとメタルを取付けローラを与圧できる構造
としたことにより、支持間が短くなりたわみを最小限に
抑えかつガイド部の変動をなくし、更に、ローラをロー
タ径と同じ曲率径を有する糸巻き形のローラとし、歯車
形のロータガイド時ローラ与圧の変動を防ぐことによ
り、ロータとステータとのギャップの変動をなくし、ロ
ータがステータへ吸着することを防ぎ容易にロータを挿
入することができる。

【００１５】

【実施例】以下、図示した実施例に基づき本発明を説明
する。

【００１６】図１は本発明の一実施例に係るステッピン
グモータ・ロータ挿入装置を示す縦断面図である。

【００１７】該図に示すごとく、本実施例の組立装置
は、予めステッピングモータ用ロータ１と同一径に形成
され、ステッピングモータ用ステータ４と極小な隙間を
介して配置されている芯出し用シャフト２と、該芯出し
用シャフト２、及びこれと同一線状にあるロータ１とを
支持する支持台３と、前記芯出し用シャフト２との芯出
し後のステータ４を、ロータ位置に極小な隙間をもって
配置するために軸方向に移動させる移動台車７とから概
略構成される。

【００１８】そして、移動台車７はそれ自身を鉛直方
向、及び水平方向に微小に位置調整することができ、ベ
ース１２上を軸方向に移動することができる。移動台車
７には側板１５が固定され、それを介しロータ１をガイ
ドするための糸まきローラ５とメタル６がそれぞれステ
ータ４に取り付けられている。

【００１９】糸まきローラ５は、図２、及び図３の如く
周方向に等ピッチに配置され、個々について圧力を径方
向に加えることができ、メタル６には油の注入口、及び
内径面には油が流動するための溝が切られており、スム
ーズな潤滑が可能となっている。

【００２０】ベース１２には支持台３が固定されてお
り、その支持台３には芯出し用シャフト２がそれぞれ両
端に固定されている。この芯出し用シャフト２の先端は
分割式になっており、ロータ１のシャフト８をある長さ
において分割面にて挟み込み支持する構造になってい
る。又、芯出し用シャフト２の径はロータ１と同径にな
っており、本シャフトにて芯出しを行えば自動的にロー
タ１の芯出しも行える。

【００２１】次に、本実施例における組立方法について
説明する。先ず、ステータ４を、移動台車７に固定され
た側板１５を介し糸巻きローラ５とガイド６にて固定
し、芯出し用シャフト２へ移動台車７を軸方向に移動さ
せ挿入する。次に、ロータ１をシャフト８を介し芯出し
用シャフト２にて固定する。ロータ１及びステータ４を
装置に装着後、移動台車７のレベルの微調整と糸巻きロ
ーラ５の径方向の位置調整にて芯出し用シャフト２とス
テータ４との芯出しを行った後、糸巻きローラ５により
芯出し用シャフト２を均等に与圧する。最後に移動台車
７をベース１２上に沿って軸方向に移動することによ
り、糸巻きローラ５及びメタル６が芯出し用シャフト２
及びロータ１のガイドとなり、かつ、糸巻きローラ５が
ロータ１をガイド時、歯車形状であるロータ１をロータ
１と同径の曲率径を有する糸巻きローラ５の広範囲での
ロータ１との接着による与圧の変動を抑えることによ
り、図４に示す着磁されたマグネット１４を有するロー
タ１が、極小ギャップを介して相対するステータ４内に
おいて吸着されることなく容易に挿入することができ
る。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ロータと
同径の芯出し用シャフトをロータ両端に装着しそれによ
り芯出しを行うことにより、自動的にロータの芯出しを
行うことができ、模擬ロータ使用によるロータとの段取
り替えの面倒がなくなり、作業工数を低減することがで
きるし、ロータとの位置の再現性を心配する必要もなく
なる。

【００２３】又、ロータのたわみについては、ロータの
支持を芯出し用シャフトを分割式とし、シャフトをある
長さにわたって分割面にて挟み固定する構造としたこと
と、糸巻きローラ及びメタルにより芯出し用シャフト及
びロータのガイドを行うこと、更に糸巻きローラが与圧
できる構造としたことにより、支持間の距離が短くたわ
みを最小限に抑え、又、ガイド部の変動を抑えることが
できギャップのアンバランスから生じるロータの吸着を
防ぐことができる。

【００２４】更に、歯車形状のロータのガイドとして、
ロータ径と同極率の糸巻きローラを採用したことによ
り、広い面にてロータをガイドでき与圧のバラツキによ
るロータの微小な変動による吸着を防げる等の種々の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るステッピングモータ・
ロータの組立装置を示す縦断面図である。

【図２】図１に示す装置の糸巻きローラによる芯出し用
シャフトのガイドの状態を示す断面図である。

【図３】図１に示す装置の糸巻きローラによるロータの
ガイドの状態を示す断面図である。

【図４】ステッピングモータ・ロータを示す半断面図で
ある。

【図５】図４のロータコアを示す図である。

【図６】従来のステッピングモータ・ロータ組立装置を
示す縦断面図である。

【符号の説明】

１…ロータ、２…芯出し用シャフト、３…支持台、４…
ステータ、５…糸巻きローラ、６…メタル、７…移動台
車、８…シャフト、９…センタ、１０…模擬ロータ、１
１…センタ穴、１２…ベース、１３…ロータコア、１４
…マグネット、１５…側板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大沢博靖茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所日立工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着磁された円筒状のマグネットとある厚さ
に積層された歯車形のロータコアとを、交互に積み重ね
た状態にてシャフトへ挿入することにより組み立てるス
テッピングモータの組立方法において、前記ロータの両端を、前記シャフトを介し支持台に固定
されたロータコアと同径の芯出し用シャフトにて固定
し、移動台車に固定され前記ロータと極小な隙間を介し
て相対するステータと、そのステータと前記芯出し用シ
ャフトとの芯出しを行い、その後、移動台車を軸方向に
移動させることにより前記ステータを着磁されたマグネ
ットを有する前記ロータに極小な隙間を介して挿入する
ことを特徴としたステッピングモータの組立方法。
【請求項２】前記芯出し用シャフトの先端を分割式と
し、この分割面にロータのシャフト端部を軸方向にある
程度の長さにわたって固定支持したことを特徴とする請
求項１記載のステッピングモータの組立方法。
【請求項３】前記ステータ両端に移動台車に固定された
側板を介してローラ及びメタルを装着し、このローラ及
びメタルを芯出し用シャフト及びロータのガイドとした
ことを特徴とする請求項１記載のステッピングモータの
組立方法。
【請求項４】前記ローラは径方向に移動可能に支持され
ていることを特徴とする請求項３記載のステッピングモ
ータの組立方法。
【請求項５】前記ローラは芯出し中は圧力が付与されて
なく、芯出し終了後に圧力が付与されていることを特徴
とする請求項３記載のステッピングモータの組立方法。
【請求項６】前記ローラの形状を、ロータコア外径と同
じ曲率径の糸巻き形のローラとし、この糸巻き形ローラ
を介して芯出し用シャフト及びロータに与圧することを
特徴とする請求項３記載のステッピングモータの挿入方
法。
【請求項７】予めステッピングモータ用ロータと同一径
に形成され、ステッピングモータ用ステータと極小な隙
間を介して配置されている芯出し用シャフトと、該芯出
し用シャフト、及びこれと同一線状にあるロータとを支
持する支持台と、前記芯出し用シャフトとの芯出し後の
ステータを、ロータ位置に極小な隙間をもって配置する
ために軸方向に移動させる移動台車とを有することを特
徴とするステッピングモータの組立装置。
【請求項８】前記移動台車自身を、鉛直方向，水平方向
に微小に位置調整することができる機構を備えているこ
とを特徴とする請求項７記載のステッピングモータの組
立装置。
【請求項９】前記移動台車の両端に側板が固定され、そ
の側板を介し芯出し用シャフト及びロータをガイドする
ための糸巻き形ローラとメタルを有することを特徴とす
る請求項７、又は８記載のステッピングモータの組立装
置。
【請求項１０】前記メタルには油の注入口を有し、内径
面には油が流動するための溝が切られていることを特徴
とする請求項８記載のステッピングモータの組立装置。
【請求項１１】前記芯出し用シャフトの先端が分割式に
なっており、前記ロータのシャフトをある長さにおいて
分割面にて挟み込み支持する構造になっていることを特
徴とする請求項７記載のステッピングモータの組立装
置。