JPH027273B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、パルスモータの製造方法に関し、更
に詳しくは、そのステータヨーク同士をプラズマ
溶接法により結合してステータ部を組み立てるパ
ルスモータの製造方法に関するものである。

［従来の技術］ パルスモータは、周知のように、１入力信号に
対して１歩進角だけ回転するモータであつて、
様々な構造のものが案出されている。例えば第１
図に示すものはその一例であつて、多極着磁の施
された永久磁石１ａを有するロータ１がコイル電
流による起磁力によりステツプ状に角変位するも
のであり、ステータ部は外ヨーク２ａ，２ｂと内
ヨーク３との間にそれぞれコイル４ａ，４ｂを嵌
装してなる。

外ヨーク２ａは、第２図に示すようにカツプ状
磁性体の底面に多数のコの字状の切れ目を入れ、
ヨーク片５ａをロータ軸６と平行になるように引
き起こした構造をなす。外ヨーク２ｂも同様であ
る。

内ヨーク３はヨーク片７ａ，７ｂをやはりロー
タ軸６と平行になるように引き起こした２個の円
盤状磁性板８ａ，８ｂを、非磁性板９を介して接
合一体化した構成である。

ロータ１は外ヨーク２ａ，２ｂの軸受部によつ
て回転自在に軸支され、且つヨーク片５ａと７
ａ，５ｂと７ｂとが互いに食い違い合うように外
ヨーク２ａ，２ｂと内ヨーク３とが結合一体化さ
れる。各ヨーク片はコイル４ａ，４ｂへの通電に
よつてロータ軸６に平行な方向に磁化される。そ
のとき隣接するヨーク片５ａと７ａ，５ｂと７ｂ
とは異極性となり、それらヨーク片５ａ，７ａ，
５ｂ，７ｂと永久磁石１ａとによつて磁路が形成
され安定位置が定まる。コイルの励磁電流が変化
すると、この安定位置も変化し、それによつてロ
ータ１が回転することになる。

従来技術ではステータ部の組み立ては、外ヨー
ク２ａ，２ｂと内ヨーク３とを抵抗溶接法により
結合するか、或いは接着剤により結合する方法が
採用されてきた。

［発明が解決しようとする課題］ ところが抵抗溶接法によりステータヨーク同士
を結合しようとすると、接触部だけに大電流が流
れ、その周辺部が熱のため変色したり酸化され、
錆び易くなつてしまう。また抵抗溶接部の接触状
態によつて溶接強度にばらつきが生じ易い問題も
ある。更に抵抗溶接により溶けた金属片（これは
「スプラツシユ」と呼ばれる）が周囲に飛び散る
と共にモータ内にも入り、これがモータ動作中に
永久磁石に磁気的に吸引され、ヨークとロータと
の間に挾まり回転を妨げると言つた重大な欠陥が
生じることもある。

これに対して接着剤により結合する方法では、
高熱を発しないから抵抗溶接のように溶接部周囲
が熱のため変質することがなく錆びも生じない
が、磁路を形成すべき部分に接着剤が流れ込んで
磁気的ギヤツプが形成される問題が生じる。また
被接着面への油やゴミの付着、接着層の塗布厚み
等により接着強度が変化するので接着剤の管理が
煩瑣となる欠点がある。更には周囲温度やモータ
自身の発熱による温度上昇によつて大きな熱サイ
クルを受けるため結合の信頼性に乏しい。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消し、組み立て作業性が良く強固な結合状態
を実現でき、結合部の防錆対策が不要で、モータ
動作の信頼性の高いパルスモータの製造方法を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記のような目的を達成できる本発明は、ラジ
アル方向に多極着磁された永久磁石を有するロー
タと、該ロータの外周面に沿つて配列される多数
のヨーク片を有する複数のステータと、該ステー
タヨークに装着され前記ヨーク片を励磁するコイ
ルを備えてなるパルスモータの製造方法におい
て、ステータヨークは表面をニツケル又はクロム
で被覆した鉄質材料からなり、ステータヨーク同
士をステンレス材を介して組み合わせプラズマ溶
接により部分的に溶融接合してステータ部を組み
立てるパルスモータの製造方法である。

ここでプラズマ溶接は、例えば中心軸上にタン
グステン棒を配置したノズルをステータヨークの
溶着すべき部分に当接し、該ノズルからアルゴン
ガスを流すと共にタングステン棒とステータヨー
ク間に電圧を印加することによつて行う。

［作用］ ステータヨークをステンレス材を介して組み合
わせプラズマ溶接すると、間に位置するステンレ
ス材と、ステータヨークを構成する鉄質材料、ス
テータヨークに被覆したニツケル又はクロムとが
融合し合い、錆び難い合金を作つて溶着する。し
かもこの溶着は接触部のみでなく、その部分を含
む周辺部でも生じる。またプラズマ溶接法では溶
接時にスプラツシユが生じることもない。

［実施例］ 次に本発明の一実施例について詳しく説明す
る。本発明は従来構造のパルスモータを製造する
場合にも適用できる。そこで説明を簡略化するた
め、第１図に示すパルスモータを例にとつて以下
説明することとする。従つて各部材については従
来技術と同様でよい場合にはそれらについての再
度の記載は省略する。

さて本実施例においては、少なくとも外ヨーク
２ａ，２ｂを構成するカツプ状磁性体はメツキ等
の手法により表面をニツケルで被覆した鉄質材
料、即ち鉄もしくは鉄合金からなる。また第２図
に示すように、内ヨーク３おいて円盤状磁性板８
ａ，８ｂで挾まれた非磁性板９はステンレス材か
らなる。円盤状磁性板８ａ，８ｂの外径は外ヨー
ク２ａ，２ｂの内径に等しく、ステンレス製非磁
性板９の外径は外ヨーク２ａ，２ｂの外径にほぼ
等しい。

なお円盤状磁性板８ａ，８ｂに設けられている
突起１０ａ，１０ｂと外ヨーク２ａ，２ｂに形成
されている切欠き１１ａ，１１ｂは、ヨーク片５
ａと７ａ，５ｂと７ｂとが互いに正確に食い違い
合うようにする位置合わせのためのものである。

ロータ１およびコイル４ａ，４ｂを装着し、第
３図及び第４図に示すように外ヨーク２ａ，２ｂ
と内ヨーク３の円盤状磁性板８ａ，８ｂとを嵌合
する。すると外ヨーク２ａ，２ｂ同士は間にステ
ンレス製非磁性板９に当接し、ほぼ同一の外周面
が形成される。このようにして組み合わせた後、
プラズマ溶接で溶着すべき部分２０のみ部分的に
溶着し、結合一体化する。

プラズマ溶接は例えば第５図に示すようにして
行う。必要な構成部品を組み合わせたパルスモー
タを溶接治具上にセツトする。中心軸上にタング
ステン棒３０を配置したノズル３１をステータヨ
ークの溶着すべき部分２０、即ちステンレス製非
磁性板を介して組み合わせた外ヨーク２ａ，２ｂ
の接合個所に当接し、該ノズル３１からアルゴン
ガスを流すと共にタングステン棒３０とステータ
ヨーク間に溶接電源３２から電圧を印加すること
によつて行う。

この溶着は、例えばモータの外周面で３〜６個
所程度行う。

プラズマ溶接により溶着した部分は、間に挿入
されているステンレス材と、外ヨークを構成する
鉄、外ヨークにメツキしたニツケルとが溶融し合
い、錆び難い合金を作つて結合する。このため溶
接部の防錆対策は不要となる。これは抵抗溶接に
よる結合の場合と違つて、接触部のみでなく、そ
の部分を含む周辺部も溶融されるためこのような
良好な結果が生じるのである。また本発明ではス
ピラツシユも生じない。

なお上記の実施例では外ヨーク２ａ，２ｂを構
成するカツプ状磁性体は、表面をニツケルメツキ
した鉄質材料であつたが、クロムメツキしたもの
であつてもよいし、ニツケル／クロムメツキした
ものであつてもよい。

本発明は鉄質材料からなるステータヨークの間
にステンレス材を組み込む構造を有する全てのパ
ルスモータに適用可能である。

［発明の効果］ 本発明は上記のように表面をニツケルまたはク
ロムで被覆した鉄質材料からなるステータヨーク
を間にステンレス材を介して組み合わせプラズマ
溶接により溶融接合するパルスモータの製造方法
であるから、従来の接着法と比べると作業性が良
く、結合力のばらつきが少ないし、また従来の抵
抗溶接法と比べると溶接部の防錆対策が不要であ
り、スプラツシユの飛散が生じないからそれによ
る使用中のトラブル発生を防止できる。このよう
に本発明によれば全体として信頼性の高いパルス
モータを効率良く製造できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はパルスモータの一例を示す分解斜視
図、第２図はその部分詳細図、第３図はプラズマ
溶接個所を示す説明図、第４図はその部分断面
図、第５図はプラズマ溶接工程の一例を示す説明
図である。 １……ロータ、２ａ，２ｂ……外ヨーク、３…
…内ヨーク、５ａ，５ｂ，７ａ，７ｂ……ヨーク
片、９……ステンレス製非磁性板、２０……溶着
すべき部分、３０……タングステン棒、３１……
ノズル、３２……溶接電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ラジアル方向に多極着磁された永久磁石を有
   するロータと、該ロータの外周面に沿つて配列さ
   れる多数のヨーク片を有する複数のステータと、
   該ステータヨークに装着され前記ヨーク片を励磁
   するコイルを備えてなるパルスモータの製造方法
   において、ステータヨークは表面をニツケル又は
   クロムで被覆した鉄質材料からなり、ステータヨ
   ーク同士をステンレス材を介して組み合わせプラ
   ズマ溶接により部分的に溶融接合してステータ部
   を組み立てることを特徴とするパルスモータの製
   造方法。