JPH07212996A - マイクロモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単であり、ロータの起動が容易なマ
イクロモータの提供。 【構成】 外径がロータマグネット１７の内径より若干
大きく形成された外筒部２２と、内径がシャフト６の外
径とほぼ等しく形成された内筒部２３と、外筒部２２と
内筒部２３とを連結した円環状連結板２４と、外筒部２
２の一部から連結板２４を経て内筒部２３全域に至る複
数の放射状のスリット２５と、を備えてなる固定手段１
８を設ける。外筒部２２をロータマグネット１７の内側
に圧入することにより、内筒部２３の内側にシャフト６
が圧入される。従って、シャフト６とロータマグネット
１７は固定手段１８を介して一体化し固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ等のＯＡ
機器やＡＶ機器、車載用電装機器等に好適なマイクロモ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマイクロモータは、例えば図３に
示すように構成されている。即ち、有蓋円筒状の金属性
ケースａと該ケースａの下面開口に施蓋状に設けられた
ブッシュｂとにそれぞれ軸受軸受ｃ，ｄを介してシャフ
トｅが回転自在に支持され、このシャフトｅに円環状の
ロータマグネットｆが固定されると共に、ケースａの内
周面に環状のステータｇがロータマグネットｆに対向し
て配設されている。ロータマグネットｆの内周には円環
状のバックヨークｈが圧入固定され、このバックヨーク
ｈとシャフトｅとの間に、ジュラコン等の樹脂よりなる
スペーサｉが充填され、ロータマグネットｆがシャフト
ｅと一体になって回転する構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】従来のこのような構造
にあっては、シャフトｅとロータマグネットｆを一体化
するのに、樹脂製スペーサｉをシャフトｅとロータマグ
ネットｆとの間に充填させているが、かく構成は複雑で
あり、製造、組立が大変難しくコスト的にも問題があっ
た。また、シャフトｅとロータマグネットｆ間にあるス
ペーサｉの充填量が多いため、ロータ部分が非常に重く
なり、マイクロモータのスムーズな起動または安定した
高速回転が得られず、消費電力も大きくなるという問題
がある。

【０００４】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に留意してなされたものであり、その目的とする
ところは、構造が簡単であり、ロータの起動が容易なマ
イクロモータを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係るマイクロモータは、環状のステータの
軸心部に回転自在のシャフトを配置し、このシャフト
に、内径がシャフトの外径より大きく周方向に配列され
た円筒状のロータマグネットを固定手段を用いて固定し
てなるマイクロモータにおいて、固定手段を、外径がロ
ータマグネットの内径より若干大きく形成された外筒部
と、内径がシャフトの外径とほぼ等しく形成された内筒
部と、外筒部と内筒部とを連結した円環状連結板と、外
筒部の一部から連結板を経て内筒部全域に至る複数の放
射状のスリットとを備えて構成し、外筒部をロータマグ
ネットの内側に圧入し、内筒部の内側にシャフトを圧入
したことを特徴とするものである。

【０００６】この場合、固定手段をロータマグネットの
両端部にそれぞれ配置し、ロータマグネットの内側に配
設された円環状のバックヨークを、両固定手段により挟
み込むようにすることが望ましい。

【０００７】

【作用】前述した本発明のマイクロモータにあっては、
シャフトとロータマグネットを一体化するために、外筒
部と内筒部、そして外筒部と内筒部とを連結する円環状
連結板とを持つ固定手段を用いる。前記固定手段には、
内筒部、連結板そして外筒部を通して複数の放射状のス
リットが備えられており、内筒部の内側にシャフトを挿
入した状態で、ロータマグネットの内側に外筒部を圧入
すると、外筒部が内方へ収縮変形し、固定手段がロータ
マグネットの内側に確実に固定されると共に、連結板を
介して内筒部も内方へ収縮する。その結果、シャフトは
収縮した内筒部に完全に固定され、従ってシャフトとロ
ータマグネットは固定手段を介して一体化し固定され
る。

【０００８】

【実施例】以下、図示の実施例に基づき本発明を説明す
る。

【０００９】図１は、本発明に従うマイクロモータの実
施例の全体構成を示し、図２は固定手段を示す。

【００１０】図１において、有蓋円筒状の金属性ケース
１の下面開口は、ジュラコン等の樹脂または金属からな
る円盤状のブッシュ２により施蓋され、ブッシュ２の中
心部に嵌着された軸受ホルダ３内及びケース１の蓋部の
中心部にそれぞれ保持された軸受４，５を介してシャフ
ト６が回転自在に支持されている。

【００１１】ケース１の周壁内部には、環状のコイルボ
ビン７に単一巻つまり集中巻きされた単相のコイル８が
配設されており、その半径方向の厚さ対高さ比が低めら
れている。従って、半径と高さの大きいロータマグネッ
トを使用でき、軸トルクを高めることができる。このコ
イルボビン７の上面及び下面にそれぞれ上磁極板９及び
下磁極板１０が配設されている。コイルボビン７は例え
ばジュラコン等の樹脂により構成され、２分割構成にな
っている。また、上下磁極板９，１０は純鉄に約１〜２
％の珪素（Ｓi）を含有した珪素鋼板のプレス材からな
る。

【００１２】上下磁極板９，１０の内周には、コイルボ
ビン７の内側に位置する複数の上下磁極歯１１，１２が
例えば折り曲げによりそれぞれ形成され、上磁極板９の
上磁極は１１と下磁極板１０の下磁極は１２とがコイル
ボビン７の内周面に沿って交互に配列され、ステータ磁
極を構成している。これら７〜１２の符号で示すものに
より環状のステータ２６が構成されている。

【００１３】コイル８を励磁すると、コイル８の外周に
磁界が発生し、上磁極板９，下磁極板１０ないし各上磁
極歯１１，各下磁極板１２がそれぞれ磁化される。従っ
て、これら上下磁極歯１１，１２の表面と向かい合う後
述のロータマグネットの磁極の双方に吸引力及び反発力
が作用し、ロータマグネットに回転力が発生する。

【００１４】ケース１の周壁内面とコイルボビン７の外
周との間には、円筒状のヨーク１３が配設されている。
このヨーク１３は、珪素鋼板のプレス材からなり、コイ
ルボビン７より軸方向に長く形成され、上下磁極板９，
１０のそれぞれの外周部に形成された上下方向への立上
型４，１５がヨーク１３の上下端部内面に接触し、磁気
的に接続されている。

【００１５】前記シャフト６には、内周に円環状にバッ
クヨーク１６が圧入固定され外周にＮ極，Ｓ極が交互に
配列された円環状のロータマグネット１７が、固定手段
１８により一体に設けられている。

【００１６】ケース１内の底部つまりブッシュ２の上面
には、回路基板１９が配置され、この回路基板１９の端
子部にコイル８が接続されると共に、回路基板１９上
に、ロータマグネット１６の磁界を検出するホール素子
等のセンサ２０と駆動ＩＣ（図示せず）が取り付けられ
ている。

【００１７】なお、ケース１の蓋部の外周適所には、当
該モータを電子機器等に取り付けるためのねじ孔２１が
形成されている。

【００１８】固定手段１８は、図１と図２の（a）,
（b）に示すように、外径がロータマグネット１７の内
径より若干大きく形成され上端に外方へ張りだした鍔部
２２aを有する外筒部２２と、内径がシャフト６の外径
とほぼ等しく形成された内筒部２３と、外筒部２２と内
筒部２３とを連結した円環状連結板２４とを備え、外筒
部２２の一部（例えば鍔部２２aを除く全部）から連結
板２４を経て内筒部２３全域に至る放射状のスリット２
５が複数形成されている。この固定手段１８は、平板の
プレス加工のみで簡単に形成することができる。

【００１９】そして、内筒部２３の内径とほぼ等しい外
径を持つシャフト６を、内筒部２３に挿入した状態で、
ロータマグネット１７の内径より若干大きく形成された
外径を持つ外筒部２２を、ロータマグネット１７の内側
に圧入すると、複数のスリット２５により外筒部２２の
円筒部分に形成された弾性を利用して、外筒部２２が内
方へ弾性収縮し、同時に連結板２４を経て内筒部２３に
内方への収縮力が発生する。従って、内筒部２３の内側
に挿入されているシャフト６には、内筒部２３が弾性を
もって圧接し、内筒部２３内にシャフト６が圧入される
かたちとなる。これにより、シャフト６にロータマグネ
ット１７が固定手段１８を介して確実に固定される。

【００２０】上記固定手段１８は、ロータマグネット１
７の両端部、即ちシャフト６の上方と下方にそれぞれ配
置される。

【００２１】また、ロータマグネット１７の内側には、
円環状のバックヨーク１６が配置されており、ロータマ
グネット１７の両端部に配置した両固定手段１８間に挟
み込まれた形となり、バックヨーク１６のための固定手
段を特に要することなくこのバックヨーク１６を確実に
ロータマグネット１７の内側に固定できる。

【００２２】以上、本発明に従うマイクロモータの実施
例について説明したが、本発明はかかる実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種
々の変更が可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、次に記載する効果を奏する。ロータマグネ
ット１７の内径より若干大きい外形を持つ外筒部をロー
タマグネット１７に圧入し、シャフト６の外径とほぼ等
しい内径を持つ内筒部２３を内方へ収縮させて内筒部２
３内にシャフト６を圧入させ、シャフト６にロータマグ
ネット１７を固定する構成としたので、簡単な構造をも
ってシャフト６とロータマグネット１７を一体化させる
ことができ、しかも、内筒部２３内にシャフト６を挿入
した状態で外筒部２２をロータマグネット１７に圧入す
るだけの簡単な作業でよく、組立が簡単になり、材料費
も含め従来に比し安価にできる。その上、ロータマグネ
ット１７を固定手段１８のみでシャフト６に固定できる
ため、ロータ全体の軽量化が図れ、その起動が容易にな
り、消費電力も大幅に小さくなるものである。

【００２４】また、ロータマグネット１７の内側に配設
された円環状のバックヨーク１６を、ロータマグネット
１７の両端部に配置した固定手段１８間に挟み込む構成
とすれば、バックヨーク１６を固定するための手段を特
に要することなくバックヨーク１６を確実にロータマグ
ネット１７に固定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマイクロモータの実施例を示す断面図
である。

【図２】図１の固定手段を示し、（a）は正面図、（b）
は平面図である。

【図３】従来例を示すマイクロモータの断面図である。

【符号の説明】

６ シャフト １６ バックヨーク １７ ロータマグネット １８ 固定手段 ２２ 外筒部 ２３ 内筒部 ２４ 連結板 ２５ スリット ２６ ステータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環状のステータの軸心部に回転自在のシ
   ャフトを配置し、該シャフトに、内径が前記シャフトの
   外径より大きく周方向に異極が交互に配列された円筒状
   のロータマグネットを固定手段を用いて固定してなるマ
   イクロモータにおいて、 前記固定手段は、外径が前記ロータマグネットの内径よ
   り若干大きく形成された外筒部と、内径が前記シャフト
   の外径とほぼ等しく形成された内筒部と、前記外筒部と
   前記内筒部とを連結した円環状連結板と、前記外筒部の
   一部から前記連結板を経て前記内筒部全域に至る複数の
   放射状のスリットとを備えてなり、 前記外筒部が前記ロータマグネットの内側に圧入され、
   前記内筒部の内側に前記シャフトが圧入されていること
   を特徴とするマイクロモータ。
2. 【請求項２】 前記固定手段は、前記ロータマグネット
   の両端部にそれぞれ配置されている請求項１記載のマイ
   クロモータ。
3. 【請求項３】 前記ロータマグネットの内側には円環状
   のバックヨークが配設され、該バックヨークが前記ロー
   タマグネットの両端部にそれぞれ配置した固定手段間に
   挟み込まれている請求項２記載のマイクロモータ。