JPS58157365A - 直線状に応動する部材を備えたステツピング・モ−タ− - Google Patents

直線状に応動する部材を備えたステツピング・モ−タ−

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JPS58157365A
JPS58157365A JP58030161A JP3016183A JPS58157365A JP S58157365 A JPS58157365 A JP S58157365A JP 58030161 A JP58030161 A JP 58030161A JP 3016183 A JP3016183 A JP 3016183A JP S58157365 A JPS58157365 A JP S58157365A
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JP
Japan
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rotor
bearing
stator
axis
cup
Prior art date
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Application number
JP58030161A
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English (en)
Inventor
ハリ−・ジ−・マンソン
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IMC Magnetics Corp
Original Assignee
IMC Magnetics Corp
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Publication date
Application filed by IMC Magnetics Corp filed Critical IMC Magnetics Corp
Publication of JPS58157365A publication Critical patent/JPS58157365A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/167Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
    • H02K5/1672Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1732Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/06Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ステッピング・モーターに関し、さらに詳し
く言えば、リニア・アクチーエイターとして使用される
ステッピング・モーター、すなわち、ステッピング・モ
ーターの回転運動を別の部材の直線状の運動に変換する
ようにされたステッピング・モーターに関する。
さて、米国特許Re2B、705(とくに、第6図と第
8図を参照されたい)と第66!Iろ055に図示され
ている一般的なタイプのステッピング・モーターを参照
しながら本発明を説明する。しかし、他のタイプのステ
ッピング・モーターにも本発明を適用するこ七ができる
ことはいうまでもない。
ステッピング・モーターを利用しt ’) = 7・ア
クチーエイターは回転運動以外に正確な直線状の動作を
必要とする分野に使用きれている。たとえは、空調シス
テムのダンパーの位置を制御したり、空気の流量を調節
するため等にこのようなアクチュエイターが使用されて
いる。この種のりニア・アクチュエイターはピストン・
タイプのポンプや材料取扱装置にも使用するこ七ができ
る。
本発明の目的は、回転子のベアリングを支承する非常に
安価な機構を備えたリニア・アクチュエイター用ステッ
ピング・モーターを提供することである。
本発明の他の目的は、回転子用ベアリングを収  1容
する円筒状の座が固定子に固定された取付ブレ=1・に
形成されているリニア・アクチュエイター用ステッピン
グ拳モーターを提供することである。
本発明の別の目的は、アクチュエイター用ステッピング
・モーターを支持手段上に取り付けるために取付プレー
トの一方を利用するようにされたりニア・アクチュエイ
ター用ステッピング・モーターを提供することである。
本発明のその他の目的と特徴は、添付図面を参照した以
下の説明より容易に理解していただけよう。
以下、本発明の好適した実施例を図解した添付図面を参
照しながら本発明の詳細な説明する。
本発明を説明するため選択されたステッピング・モータ
ーは、昭和51年7月21日に申請された同時係属出願
に係る米国特許願第2B5.657号に図解され、詳細
に説明されているタイプのステンピング拳モーターであ
る。第1図に示されているステッピング・モーターは、
2つの固定子プレー)10.11と2つの固定子カップ
12.13を備えている。固定子プレート10と11は
ほぼ同一のものであって、それぞれ環状の形を呈してい
る。勾配が付された多数の極15が固定子の中央[1を
取り囲んでおり、これらの極15は円周方向に間隔をあ
けて配置されている。極15はすべて、固定子プレート
10の面から直角に同じ方向に突設されている。固定子
プレートの周縁16は極15が固定子プレートから突設
されている方向に固定子プレートの面から変形加工によ
り形成されている。
固定子プレート11は固定子プレート10とほぼ同一の
ものであるので、固定子プレート10に対応した固定子
プレート11の部品はダノシをつけて同じ参照数字によ
り表示されている。ステッピング・モーターの内部固定
子部材を形成するため、固定子プレート10と11は溶
接によりあるいは適当な接着剤を使用することにより背
中合わせに並べて恒久的に互に接合されている。
固定子カップ12は環状の形を呈していて、背壁24に
中央開口を備えている。勾配が付された多数の極25が
中央開口を取り囲んでいて、円周方向に間隔をあけて配
置されており、これらの極25はすべて、固定子カップ
の背壁24の面から直角に同じ方向に突設されている。
円周側壁26が極25が背壁24から突出している方向
に背壁24から突設されている。側壁26の開放縁27
の内径は固定子プレート10の外径とほぼ同じ大きさと
なるよう開放縁27は直径が大きく寸法ぎめされている
ので、固定子プレート10の周縁16を固定子カップ1
2の開放縁の中にぴったりと嵌めこむことができる。
固定子カップ13は固定子カップ12とほぼ同しもので
あるから、固定子カップ12に対応した固定子カップ1
3の部品はダソシをつけて同じ参照数字により表示され
ている。中央開口29を有するベアリング取付プレート
28は、溶接によりあるいは適当な接着剤を使用するこ
とにより固定カップの背壁24の外面に固定されており
、中央開口35を有するベアリング数行プレート33は
、同様に固定子カップ13の背壁24′の外面に固定さ
れている。ベアリング取付プレート33uベアリング取
付プレート28より大きく作られていて、外端の近傍に
取付穴34を備えているので、ステッピング・モーター
の取付プレートとして使用することができる。
スプール32上に巻き付けられたワイヤのコイル31は
固定子プレート10と固定子カップにそれぞれの極15
と25を取り囲んでおり、スプール32′上に巻き付け
られた類似のコイル31′が固定子プレート11と13
それぞれの極15′と25′を取り囲んでいる。固定子
カップ12と13の開放縁27と27′は、参照数字3
9により表示されているように、開放縁に沿って円周方
向に隔置された位置で固定子プレート10と11の周縁
27と27′の間のギャップ19の中に曲げ加工されて
いる。開放縁27と27′は上述の要領でギヤノブ19
の中に差し込まねており、これにより恒久的に各固定子
カップ12と13を機械的にそれぞれの固定子プレート
10と11に接合することができる。
上述の固定子と協働する回転子は、内ねじを軸方向に形
成した穴41を備えたナツト40と該ナツト40を取り
囲むとともに、これに固定されたチーーブ状の永久磁石
43を備えている。ナツト40は永久磁石43の両端よ
り外側の位置で径を小さくした端部44と45を備えて
おり、該径縮端44と45はそれぞれ、ボール・ベアリ
ング46と47の中に回転可能に支承されている。外ね
じが形成されたロッド状部材48はナツト40の穴41
の中に取り付けられていて、前記ロッド状部材48と穴
41のねし山は互に作動的に係合している。
ロッド状部材48は長さ方向に自由に移動するが、回転
することはできない。したがって、回転子40と43が
間欠的に回転するにしたがって、回転子の回転軸上一致
した径路に沿ってロッド状部材48は長さ方向に移動す
ることになる。
ベアリング取付プレート28は、中央開口29を取り囲
んでいる領域に引抜加工により形成されたカップ状の成
形部を備えている。この成形部は円筒状の側壁50と中
央開口29を有する端壁51とから構成されている。ボ
ール・ベアリング46の外側のレースは壁体50と51
の交差領域により限定されたコーナーに嵌めこむことに
より壁体50の内面に固定されている。同様に、ベアリ
ング取付プレート33は中央開口35を取り囲んでいる
領域にカップ状の成形部を備えている。この成形部は円
筒状側壁52と中央開口29を包有した端壁53を備え
ている。ボール・ベアリング47の外側のレースは側壁
52と53の交差領域により限定されたコーナーに嵌め
こもことにより壁体52の内面に固定されている。
カップ状成形部50.51と52.53はボールベアリ
ング28と33と同じ材料から成形されているので別々
に製作して、ボール・ベアリング取付プレートに組み立
てなければならない従来の機械用ねじ部品を使用した場
合よりはるかに安価に作ることができる。上述のように
、カップ状成形部は一体ものに作られているから、ボー
ル・ベアリング46.47と正確に心が合った状態を保
持することができる。
第2図に示されている実施例においては、第1[ズに示
されているものと同じ部品には第1図に記入されている
ものと同じ参照数字が付されている。
機能が類似した部品は\\1 〃の数字を前に置いて第
1図に記入されているものと同じ参照数字により表示さ
れている。この実施例では直線状に移動する部材148
は、回転子140.43の回転により一方向に移動し、
ばね56により反対方向に戻るようになっている。
このタイプの装置ではベアリング46けもっとも大きい
スラスト荷重を受は支えるので、カップ状成形体50,
51vcfff1着されたボール・ベアリングが使用さ
れている。回転子を支える他方のベアリングは横荷重を
ほとんど受は支えないので、比較的安価なスリーブ・ベ
アリングを使用することができる。
ベアリング147は潤滑剤を包含した焼結青銅製ベアリ
ングであってもよい。
たきえば、引抜加工により内向きに突出した円筒状の壁
体152がベアリング取付プレート133はベアリング
取付プレート133と同じ材料から作られている。ベア
リング147は圧入によりあるいは適当な接着剤を使用
することにより円筒状壁体152内に固定されている。
ナツト部分145の環状通路内に取り付けられたスナッ
プ・リング58により回転子が軸方向にずれ動くことを
阻止することができるようになっている。
第1図に示されている実施例の場合と同様、一体ものに
成形されたベアリング・サボー)50゜51.152は
安価に作ることができ、正確に軸方向に心が合った状態
にベアリングを保持するために使用するのに好適してい
る。
第6図に示されている実施例においては、第1図と第2
図に示されているものと同じ部品には第1図に記入され
ているものと同じ参照数字が付されている。この実施例
においては、ベアリング取付プレート128は第1図の
ボール・ベアリング取付プレート28と比べて細長く作
られていて、その両端はステッピング・モーターから離
れ勝手の向きに折り曲げられていて、2つのアーム60
と61を形成している。これらのアーム60と6:はス
テッピング−モーターの回転子の回転軸に平行に延在し
ている。アーム60と61の端部け、回転子の回転軸に
直角な軸のまわりで枢動するようピン62により枢動可
能に支えられている。しタカって、使用時・ステッピン
グ・モーターを付勢してロンド状部材48が直線状に移
動する間、ステッピング・モーターは前記の軸のまわり
で自由に枢動することができる。
第1図と第2図に示されている実施例の場合と同様、一
体ものに形成されたベアリング拳サポート50.51.
152は安価に作ることができるので、軸方向に正確に
心が合った状態にべ了リング46と147を保持するこ
とができる。
好適な実施例について本発明を図解し説明したが、本発
明の精神より逸脱しない限り、本発明に適宜変更を加え
てさしつかえない。したがって、特許請求の範囲内に留
まっている限り、本発明が特定の形態または実施態様に
制限されるものでないことは理解していただけよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は、リニア・アクチュエイターとして使用される
本発明に係るステッピング・モーターを軸方向に切断し
た断面図。第2図は、本発明に係るリニア・アクチュエ
イター用ステッピング・モーターの他の実施例を図解し
た部分的な軸方向断面図。第6図は、本発明に係るリニ
ア・アクチーエイター用ステッピングモーターの別の実
tm例ヲ部分的に切断して図解した倒立面図。 符号の説明 10.11・・・・・・固定子プレート、12−.13
・・・・・固定子カップ、15 、15’・・・・・・
極、16・・・・・・周縁、19・・・・ギャップ、2
4.24’・・・・・・W壁、25゜25′・・・・・
極、26・・・・・・円周側壁、27.27’・・・・
・・開放縁、28・・・・・・ベアリング取付プレート
、29・・・中央開口、31.31’・・・・・・フィ
ル、32.32’・・・・・・スプール、34・・・・
・・取付穴、33・・・・・ベアリング取付プレート、
35・・・・・・中央開口、40・・・・・・ナツト、
41・・・・・・軸方向の穴、43・・・・・・永久磁
石、44.45・・・・・・径縮端、46.47・・・
・・・ポール・ベアリング、48・・・・・ロッド状部
材、50.52・・・・・円筒状側壁、51.53・・
・・・・端壁、56・・・・・・ばね、58・・・・・
スナップやリング、60.61・・・・・アーム、62
・・・・・・ピン、128・・・・・・ベアリング取付
プレート、140・・・・・ナツト、147・・・・・
・スリーブ・ベアリング、148・・・・・・ロッド状
部材、152・・・・・・円筒状壁体 F/θ、l

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  固定子と、 回転軸のまわりで固定子に関し回転可能な回転子と、 該回転子の回転運動に応答して直線状に移動可能な部材
    と、 回転子の両端を回転可能に支承していて、回転子の回転
    軸に沿って間隔をあけて配設された1対のベアリングさ
    、 固定子の向かい合った端面に固定された1対のベアリン
    グ取付プレートであって、それぞれ円筒状の壁体とベア
    リング取付プレートが1枚の材料から作られていて、円
    筒状壁体の軸が回転子の回転軸と一直線となるよう位置
    ぎめされており、ベアリングが円筒状壁体と同軸であっ
    て、該円筒状壁体に固定されるよう構成されたベアリン
    グ取付プレートと、 より成ることを特徴とするステッピング拳モーター 〇
  2. (2)  回転子の中にねじ山が形成されており、一方
    、回転子や前記ねじ山と動作的に係合するねじ山が直線
    状に移動可能な部材に形成されていることを特徴とする
    特許請求の範囲の第1項記載のステッピング・モーター
  3. (3)  円筒状壁体の少なくとも一方がカップ状成形
    体の一部分であって、前記円筒状壁体のベアリングがカ
    ップ状成形体の中に嵌着されたボール・ベアリングであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲の第1項記載のステ
    ッピング・モーター。
  4. (4)  円筒状壁体それぞれがカップ状成形体の一部
    分であって、ベアリングがそれぞれ、カップ状成形体そ
    れぞれの中に嵌着されたボール・ベアリングであること
    を特徴とする特許請求の第6項記載のステッピング・モ
    ーター。
  5. (5)  ベアリングの一方が円筒状壁体の中に固定さ
    れたスリーブ−ベアリングであることを特徴とする特許
    請求の範囲の第1項記載のステッピング・モーター。
  6. (6)  取付プレートの一方が固定子を支持面上に取
    り付ける取付プレートとして使用されるようステッピン
    グ・モーターの輪郭を越えて半径方向に延在しているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲の第11記tのステッピ
    ング・モーター。
  7. (7)取付プレートが2つのアームを備えており、該ア
    ームが回転子の回転軸に平行に延在していて、回転子の
    回転軸に直角な軸のまわりで枢動するようアームを取り
    付ける手段を備えていることを特徴とする特許請求の範
    囲の第1項記載のステラビング0モーター。
JP58030161A 1982-02-24 1983-02-24 直線状に応動する部材を備えたステツピング・モ−タ− Pending JPS58157365A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US351818 1973-04-17
US35181882A 1982-02-24 1982-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58157365A true JPS58157365A (ja) 1983-09-19

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ID=23382539

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58030161A Pending JPS58157365A (ja) 1982-02-24 1983-02-24 直線状に応動する部材を備えたステツピング・モ−タ−

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JP (1) JPS58157365A (ja)
DE (1) DE3306323A1 (ja)
FR (1) FR2522212A1 (ja)
GB (1) GB2115618A (ja)
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IT1158802B (it) 1987-02-25
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