JPH0732561B2 - 樹脂ブラケットを有するステッピングモーター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフロッピーディスク、ハードディスク等の駆動
に好適な漏洩磁束の小さいステッピングモーターに関す
る。

（従来の技術） 近年、オフィスオートメーション機器の急速な普及に伴
い、フロッピーディスク、ハードディスク、プリンタ等
の駆動用モーターとしてステッピングモーターが多用さ
れるようになってきた。

ステッピングモーターは磁気を利用して回転子の駆動を
行うが、駆動される側のフロッピーディスクやハードデ
ィスクも又、磁気を利用した情報記録媒体であり、漏洩
磁気による記録情報の脱落等のトラブルが起こり得る。
こうした漏洩磁気の最大の発生源として、ステッピング
モーター自体が挙げられる。従って、フロッピーディス
クやハードディスク等の磁気記録媒体の駆動用としてス
テッピングモーターを使用する場合には、前後のブラケ
ットに磁気シールド性に優れた素材を用いる必要があ
る。多くの場合、この素材として電磁純鉄が使用され、
鍛造、或いは粉末焼結により成形される。

（発明が解決しようとする問題点） 現在、ステッピングモーターへの要求として微小ステッ
プ化、高効率化と共に、小型軽量化が挙げられている。
微小ステップ化、高効率化に対しては、構造面からの対
策が最も有効であり、回転子に軸方向に磁化された永久
磁石が組込まれたハイブリット形のステッピングモータ
ーが適している。一方、小型軽量化に関しては、ブラケ
ット素材の影響が大きいが、磁気シールド性を要求され
るところからかなりの制約を受けている。即ち、電磁純
鉄等の金属素材を使用することから軽量化には不利であ
り、更に鍛造、或いは粉末焼結という成形法を採ること
から、デザイン面からも小形化が困難である。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、かゝる従来技術の有する問題点を解決す
べく鋭意研究した結果、本発明を完成した。

即ち、本発明は、鉄繊維を配合した熱可塑性樹脂を射出
成形してなるブラケットの中央部シャフト穴付近が、回
転子に組込まれ、軸方向に磁化された永久磁石の該ブラ
ケット側の極性の逆の極性に磁化されたものであること
を特徴とするステッピングモーターである。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明に使用する鉄繊維は鉄分を含有する金属繊維であ
り、例えば純鉄、硅素鋼、コバルト鋼、パーマロイ、ク
ロム鋼、マンガン鋼、モリブデン鋼、バナジウム鋼、チ
タニウム鋼、ステンレス鋼、低炭素鋼、ニオブ−バナジ
ウム鋼等の１種又は２種以上からなる金属繊維が挙げら
れているが、特に純鉄、硅素鋼、コバルト鋼、パーマロ
イ、ステンレス鋼が好ましい。又、鉄繊維が非晶質であ
ることは更に好ましい。

本発明に使用する鉄繊維の製造法としては、例えば、伸
線加工法、溶融紡糸法、びびり振動切削加工法、スチー
ルウールの製造に用いられる線材切削加工法、箔からの
スリット加工法が挙げられる。

鉄繊維の形状は特に制限を受けないが、好ましくは繊維
径５〜100μｍ、繊維長0.5〜5mmのものを使用する。

鉄繊維の配合量は溶融流動性と磁気シールド性を有する
範囲ならば特に制限されないが、好ましくは熱可塑性樹
脂100重量部に対して100〜500重量部の範囲がよい。
又、鉄繊維以外に、非鉄金属繊維、或いはフレーク状、
粒状、粉末状の導電性フィラーを併用することも出来
る。

本発明に使用する熱可塑性樹脂としては、溶融流動性を
有し、射出成形加工出来るものであれば特に制限されな
いが、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリオレフィン、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェ
ニレンサルファイドが好ましい。

本発明にかゝるブラケットの製造法としては、ブラケッ
トに射出成形加工される迄の任意の段階で、鉄繊維と熱
可塑性樹脂が均一に混練されていれば良い。例えば、所
定割合の鉄繊維と熱可塑性樹脂とを、単軸混練機、或い
は多軸混練機を用いて溶融混練してペレットを製造した
後、射出成形加工してもよく、又鉄繊維と熱可塑性樹脂
とを直接混練射出成形してもよい。又、得られたブラケ
ットに対し、アニール処理や調湿処理を施すことは寸法
安定性向上のために好ましい。

ブラケットを磁化する方法としてはいくつか挙げられる
が、例えば磁場射出成形機を使用して、射出成形時に磁
化してもよく、或いは通常の射出成形機を使用して成形
した後、磁場内に置いて所定の方向に磁化してもよい。

ブラケットの磁化の強さは、ステッピングモーターの出
力側シャフトの長手方向中央部付近での漏洩磁束が５ガ
ウス程度以下となるようにすることが好ましく、通常の
場合、ブラケットの中央部シャフト穴付近の磁束密度
は、回転子に組込まれ、軸方向に磁化された永久磁石の
該ブラケット側の極性と逆の極性で、５〜30ガウス程度
となる。

（発明の効果） 本発明にかゝるステッピングモーターは樹脂製のブラケ
ットを有し、小型軽量化が容易で、且つ、漏洩磁気が小
さく、フロッピーディスクやハードディスク等の駆動用
として好適である。

以下、実施例を用いて本発明の更に詳細な説明を行う。

実施例 ナイロン６樹脂（カネボウ合繊（株）製MC112）100重量
部に対して、びびり振動切削法による繊維径30μｍ、繊
維長2mmの低炭素鋼繊維（（株）神戸鋳鉄所製,S15C,50X
3）300重量部を配合し、２軸混練機を用いて溶融混練
し、ペレットを得た。

次いで、得られたペレットを用いて、通常実施されてい
るナイロン６樹脂の射出成形条件で、ハイブリット形ス
テッピングモーターに使用されている電磁純鉄製のブラ
ケットと同形状のブラケットを成形した。

得られたブラケットに対し、3,000ガウスの磁束密度を
有する永久磁石を用いて出力軸側は、中央部シャフト穴
付近をＮ極、周辺部をＳ極、出力軸側と反対側は、中央
部シャフト穴付近をＳ極、周辺部をＮ極として、磁束密
度25ガウスに磁化した。

次いで、磁化したブラケットをステッピングモーターに
組込み、出力軸側の漏洩磁束の測定を行った。結果を表
−１に示す。尚、表−１には電磁純鉄製、アルミニウム
製及び上記樹脂製ブラケットを磁化しない状態で組込ん
だ場合を比較例として併記する。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鉄繊維を配合した熱可塑性樹脂を射出成形
   してなるブラケットの中央部シャフト穴付近が、回転子
   に組込まれ、軸方向に磁化された永久磁石の該ブラケッ
   ト側の極性と逆の極性に磁化されたものであることを特
   徴とするステッピングモーター。
2. 【請求項２】鉄繊維が純鉄、硅素鋼、コバルト鋼、パー
   マロイ、ステンレス鋼、低炭素鋼である特許請求の範囲
   第１項記載のステッピングモーター。
3. 【請求項３】鉄繊維が非晶質である特許請求の範囲第１
   項記載のステッピングモーター。
4. 【請求項４】鉄繊維の繊維径が５〜150μｍ、繊維長が
   0.2〜5mmである特許請求の範囲第１項記載のステッピン
   グモーター。
5. 【請求項５】鉄繊維の配合量が熱可塑性樹脂100重量部
   に対し100〜500重量部である特許請求の範囲第１項記載
   のステッピングモーター。
6. 【請求項６】熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステ
   ル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリフェニレ
   ンオキサイド、ポリフェニレンサルファイドである特許
   請求の範囲第１項記載のステッピングモーター。