JPH0680377U - ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ロータの回転軸に対するロータ主部の取付け強
度を接着剤を用いることなく向上できるステッピングモ
ータを得ることにある。 【構成】ロータマグネット20と、これを挟んで配置され
る第１，第２のロータコア21,22 とからなるロータ主部
19を、回転軸18の外周面に軸方向に延びて形成された突
部に、圧入して取付けたロータ17を備える。突部を、第
１突部23と、この突部23に対して回転軸18の軸方向に並
べられると共に周方向に位置をずらして設けられた第２
突部24とで形成する。ロータ主部19が回転軸18に挿入さ
れる際に挿入方向前側に位置された第２ロータコア22を
第２突部24に圧入させると共に、ロータマグネット20お
よび第１ロータコア21を第１突部23に夫々圧入させる。
それにより、接着剤の併用を省略して第２ロータコア22
の回転軸18に対する取付け強度を向上したことを特徴と
している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はハイブリット形のステッピングモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ハイブリット形ステッピングモータが備える従来のロータは、図１０および図 １１に示されるように回転軸１と、この回転軸１が貫通するロータ主部２とを備 えている。ロータ主部２は、ロータマグネット３と、これを挟んで配置される第 １，第２のロータコア４，５とから形成されている。ロータマグネット３は、そ の厚み方向に着磁されている。

【０００３】 ロータ主部２は圧入により回転軸１に取付けられている。そのために従来にお いては、図１１および図１２に示されるように回転軸１にその軸方向に延びる複 数の突部６を圧印加工により設けており、回転軸１に対してロータ主部２を図１ １中矢印方向から挿入することにより、このロータ主部２を回転軸１の突部６が 設けられた部分に圧入して取付けている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前記のように突部６に圧入してロータ主部２を回転軸１に取付ける従来の構成 にあっては、ロータ主部２を回転軸１に挿入する際に挿入方向前側に位置された 第２ロータコア５の回転軸１に対する取付け強度が弱く、そのため、接着剤の併 用を余儀なくされている。

【０００５】 すなわち、回転軸１の突部６が設けられた部分へのロータ主部２の圧入は、挿 入方向前側に位置された第２ロータコア５の中心孔５ａが、それ自身の磨耗を伴 いながら突部６を圧し潰しつつ実施されるので、この中心孔５ａの磨耗はロータ 主部２の他の中心孔３ａ，４ａの磨耗に比較して激しい。そのため、ロータ主部 ２が突部６の所定位置に配置された段階では、第２ロータコア５の突部６に対す る圧着が不十分になり易く、このロータコア５の取付け強度は第１ロータコア４ の回転軸１に対する取付け強度より小さくなる。

【０００６】 したがって、回転軸１に対して第２ロータコア５が所定位置からずれたり脱落 することを防止するために、従来においては、第２ロータコア５と回転軸１との 間に接着剤を塗布する必要があった。そのため、従来はロータの製造において、 圧入作業の他に、接着剤の塗布およびその乾燥作業を必要とし、それにより、ロ ータの製造に手間がかかるという問題がある。

【０００７】 本考案の目的は、ロータの回転軸に対するロータ主部の取付け強度を接着剤を 用いることなく向上できるとともに、ロータ製造上有利なステッピングモータを 得ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、外周面に軸方向に延びる突部を有した回転軸を、ロータマグネット と、これを挟んで配置される第１，第２のロータコアとからなるロータ主部に貫 通させて、前記回転軸の前記突部が設けられた部分に、前記ロータ主部を圧入し て取付けたロータを備えるハイブリット形のステッピングモータに適用される。 そして、前記目的を達成するために、前記突部を、第１突部と、この突部に対し て前記回転軸の軸方向に並べられるとともに周方向に位置をずらして設けられた 第２突部、または、前記第１突部に対して前記回転軸の軸方向に並べて連続的に 設けられるとともに前記第１突部よりも断面積が大きい第２突部とで形成し、前 記ロータ主部を挿入して前記回転軸に取付ける際に挿入方向前側に位置された前 記第２ロータコアを、前記回転軸の前記第２突部が設けられた部分に圧入して取 付けるともに、前記ロータマグネットおよび前記第１ロータコアを、前記回転軸 の前記第１突部が設けられた部分に夫々圧入して取付けたものである。

【０００９】

【作用】

前記構成のステッピングモータにおいて、そのロータは、回転軸の突部が設け られた部分にロータ主部を圧入して組立てられ、第１突部が設けられた部分には ロータ主部のロータマグネットおよび第１ロータコアが圧入され、第２突部には ロータ主部の第２ロータコアが圧入される。そのため、回転軸へのロータ主部の 圧入において、ロータ主部の挿入方向前側に位置された第２ロータコアは、第１ 突部の少なくとも殆どの部分を通過した後に、第２突部が設けられた部分に圧入 される。

【００１０】 この第２突部は第１突部に対して径方向に位置がずれているか、または、第１ 突部よりも断面積が大きいから、第２突部が設けられた部分に対して第２ロータ コアを、第１突部との擦れ合いによる磨耗の影響を受けることなく強く圧入でき る。したがって、ロータの回転軸に対するロータ主部の取付け強度を向上でき、 第２ロータコアの取付け強度を保証するための接着剤を省略できる。

【００１１】

【実施例】

以下、図１〜図６を参照して本考案の第１実施例を説明する。 図１は本考案の第１実施例に係るハイブリット形ステッピングモータの全体構 成を示す断面図であって、同図中１１は内周面に中心方向に向かって突出される 複数の突極を有したステータコア１２にステータコイル１３を取付けてなるステ ータである。このステータ１１の両側にはモータフレーム１４，１５が夫々嵌合 して設けられ、これらフレーム１３，１４の中央部内面には夫々軸受け１６が取 付けられている。

【００１２】 図１および図２中１７はロータであって、これは、回転軸１８にロータ主部１ ９を圧入により取付けて形成されている。このロータ１７は、回転軸１８を前記 一対の軸受け１６に回転自在に支持させて、ステータ１１の内側に配置されてい る。

【００１３】 図１〜図３に示されるようにロータ主部１９は、厚み方向から着磁されたロー タマグネット２０の両側にこれを挟んで第１，第２のロータコア２１，２２を配 置して形成されている。両ロータコア２１，２２はロータマグネット２０よりも 大径であって、その外周面は図１に示されるようにステータ１１の前記突極の先 端に近接して対向されている。なお、突極の先端面には複数の磁極歯が互いに平 行に形成されているとともに、ロータコア２１，２２の外周面にも複数の磁極歯 が互いに平行に形成されている。

【００１４】 このロータ主部１９は図３中矢印に示す方向に挿入することにより回転軸１８ に圧入して取付けられたものであり、次ぎに、その構成について説明する。 図３〜図６に示されるように回転軸１８の周面には、その一部外周面を型工具 で圧して実施れさる圧印加工により、複数の第１突部２３と複数の第２突部２４ とが夫々形成されている。

【００１５】 図３に詳しく示されるように第１突部２３はロータ主部１９よりも長く回転軸 １８の軸方向に延びて設けられている。第２突部２４は、第１突部２３に対して 回転軸１８の軸方向に並ぶとともに、第１突部２３に対して回転軸１８の周方向 に位置をずらして設けられている。これらの第２突部２４は、第２ロータコア２ ２の厚みと同程度の長さをもって回転軸１８の軸方向に延びている。

【００１６】 しかも、この実施例においては、第１突部２３と第２突部２４とが周方向に位 置をずらしていることにより、その一部を回転軸１８の軸方向にラップ（図３中 ａはラップ寸法を示す。）させて両突部２３，２４が形成されているとともに、 第１，第２突部２３，２４の断面積は夫々同一である。

【００１７】 そして、ロータ主部１９は、その第２ロータコア２２を第２突部２４に圧入し て取付けられ、また、第１ロータコア２１およびロータマグネット２０を第１突 部２３に圧入して取付けられている。

【００１８】 すなわち、ロータ主部１９をその第２ロータコア２２を先頭にして前記突部２ ３，２４が設けられた回転軸１８に対して相対的に図３の矢印方向に挿入するこ とにより、第２ロータコア２２は、第１突部２３を圧し潰しながらこれを殆ど通 過した後に、第２突部２４に圧入されるとともに、ロータマグネット２０および 第１ロータコア２１は夫々第１突部２３に圧入される。なお、本実施例では両圧 入突部２３，２４がラップしているから、ロータマグネット２０の第２ロータコ ア２２側は第２突部２４にも圧入される。

【００１９】 このように圧入して回転軸１８に取付けられたロータ主部１９の取付け強度は 大きい。つまり、ロータ主部１９の第２ロータコア２２の中心孔２２ａ（図３参 照）は、その第１突部２３に当たる部分が擦れ合って磨耗されるにも拘らず、第 １突部２３とは回転軸１８の周方向に位置をずらせて設けられた第２突部２４に 対しては、前記中心孔２２ａの前記擦れ合い部分とは別の部分、つまり、すり減 っていない部分を圧入して取付けられる。

【００２０】 このように回転軸１８の第２突部２４が設けられた部分に対する第２ロータコ ア２２の圧入には、第１突部２３を原因とする中心孔２２ａの磨耗の影響がない ので、第２ロータコア２２の回転軸１８に対するロータ主部１９の取付け強度を 向上できる。もちろん、同様の理由によりロータマグネット２０の取付け構造も 向上される。なお、第１ロータコア２１の回転軸１８に対する取付け強度は従来 と同じく十分である。

【００２１】 そのため、回転軸１８に対して圧入して取付けられたロータ主部１９の取付け 強度を向上できるとともに、その第２ロータコア２２の取付け強度を保証するた めの接着剤を省略でき、それに伴い接着剤の塗布および乾燥作業が省略されるの で、ロータ１７の製造を簡単に行うことができる。

【００２２】 図７は本考案の第２実施例を示している。この実施例では、回転軸１８の周方 向に位置をずらして形成されている第１突部２３と第２突部２４とを、回転軸１ ８の軸方向にラップしないように設けている。この点以外の構成は、図示しない 部分を含めて前記第１実施例と同じであり、したがって、この第２実施例の構成 においても本考案の所期の目的を達成できる。

【００２３】 図８および図９は本考案の第３実施例を示している。この実施例では、回転軸 １８に対して第１突部２３と第２突部２４とを、回転軸１８の周方向に位置ずれ させることなく軸方向に連続的（連続している場合も、僅かな隙間を設けて非連 続の場合も含む。）に設けている。そして、第２突部２４の断面積を第１突部２ ３の断面積を大きくしている。この断面積を大きくするために、図９（Ａ）（Ｂ ）に示されるように第３実施例では、回転軸１８の外周面に対する第２突部２４ の突出高さｂを、同じく第１突部２３の突出高さｃよりも高くしているが、これ に代えて、第２突部２４の根元部の幅を、第１突部２３の根元部の幅より大きく してもよく、また、高さおよび幅とも大きくしても差支えない。この点以外の構 成は、図示しない部分を含めて前記第１実施例と同じである。

【００２４】 この第３実施例によれば、ロータ主部を挿入して回転軸１８に取付ける際に挿 入方向前側に位置された第２ロータコア２２の中心孔２２ａのうち、第１突部２ ２と擦れ合った部分が第２突部２２に引き続いて圧入されるが、第２突部２４の 断面積は第１突部２３より大きいから、実質的には第１突部との擦れ合いで磨耗 されていない部分が圧入されたのと同様の結果を得ることができる。したがって 、この第３実施例の構成においても本考案の所期の目的を達成できる。

【００２５】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案のステッピングモータによれば、回転軸の第１突部 に対して径方向に位置をずらして、または、第１突部よりも断面積を大きくして 設けた第２突部に、ロータ主部を回転軸に取付ける際に挿入方向前側に位置され るロータ主部の第２ロータコアを圧入して、回転軸にロータ主部を取付けたから 、第１突部との擦れ合いによる磨耗の影響を受けることがなくなり、ロータの回 転軸に対するロータ主部の取付け強度を向上できるとともに、それに伴い第２ロ ーアコアの取付け強度を保証するための接着剤を省略できるから、ロータを製造 する上で接着剤の塗布や乾燥の手間が不要となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係るステッピングモータ
全体の構成を示す断面図。

【図２】同第１実施例に係るロータの構成を示す側面
図。

【図３】同第１実施例に係るロータの構成を分解し一部
を断面で示す側面図。

【図４】図３中Ｚ−Ｚ線に沿う回転軸の断面図。

【図５】図３中Ｙ−Ｙ線に沿う回転軸の断面図。

【図６】図３中Ｚ−Ｚ線に沿う回転軸の断面図。

【図７】本考案の第２実施例に係るステッピングモータ
が備える回転軸の構成を示す側図。

【図８】本考案の第３実施例に係るステッピングモータ
が備えた回転軸の構成を示す側図。

【図９】（Ａ）は図８中Ｗ−Ｗ線に沿う回転軸の断面
図。（Ｂ）は図８中Ｖ−Ｖ線に沿う回転軸の断面図。

【図１０】従来例に係るステッピングモータが備えるロ
ータの構成を示す側面図。

【図１１】同従来例に係るロータの構成を示す断面図。

【図１２】図１１中Ｕ−Ｕ線に沿う回転軸の断面図。

【符号の説明】

１７…ロータ、 １８…回転軸、１
９…ロータ主部、 ２０…ロータマグネ
ット、２１…第１ロータコア、 ２２…第２
ロータコア、２３…第１突部、 ２４…第
２突部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外周面に軸方向に延びる突部を有した回転
   軸を、ロータマグネットと、これを挟んで配置される第
   １，第２のロータコアとからなるロータ主部に貫通させ
   て、前記回転軸の前記突部が設けられた部分に、前記ロ
   ータ主部を圧入して取付けたロータを備えるハイブリッ
   ト形のステッピングモータにおいて、 前記突部を、第１突部と、この突部に対して前記回転軸
   の軸方向に並べられるとともに周方向に位置をずらして
   設けられた第２突部、または、前記第１突部に対して前
   記回転軸の軸方向に並べて連続的に設けられるとともに
   前記第１突部よりも断面積が大きい第２突部とで形成
   し、 前記ロータ主部を挿入して前記回転軸に取付ける際に挿
   入方向前側に位置された前記第２ロータコアを、前記回
   転軸の前記第２突部が設けられた部分に圧入して取付け
   るとともに、前記ロータマグネットおよび前記第１ロー
   タコアを、前記回転軸の前記第１突部が設けられた部分
   に夫々圧入して取付けたことを特徴とするステッピング
   モータ。