JPH0747985Y2

JPH0747985Y2 - ステッピングモータ

Info

Publication number: JPH0747985Y2
Application number: JP1989060488U
Authority: JP
Inventors: 勉村田; 栄次金子
Original assignee: Tec Corp
Current assignee: Tec Corp
Priority date: 1989-05-25
Filing date: 1989-05-25
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2004-05-25
Also published as: JPH031680U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、PM（パーマネントマグネット）形のステッピ
ングモータに関する。

［従来の技術］例えばフロッピーディスク駆動装置のヘッド送りに使用
されるPM形ステッピングモータとして、従来、第９図に
示す構成のものが知られている。この第９図において、
符号1,2で示す一対のステータは、互いに重ね合わされ
てステータアッセンブリ３を構成している。これらステ
ータ1,2は、巻線４が巻き付けられたリング形の巻き枠
５と、この巻き枠５の一端に配置された板金製の端部ヨ
ーク６と、同じく巻き枠５の他端に配置された板金製の
中間ヨーク７とを備えている。これら各ヨーク6,7に
は、巻き枠５の胴部5aの内面に嵌合する櫛歯状突極6aお
よび7aが設けられており、これら櫛歯状突極6a,7aは胴
部5aの内側において、周方向に沿って交互に配置されて
いる。

そして、このようなステータ1,2は、中間ヨーク７を重
ね合わせることで同軸状に連結されており、この中間ヨ
ーク７とは反対側の端部ヨーク６には、巻線４や巻き枠
５を覆う筒状のフレーム部８が一体に形成されている。
このフレーム部８は中間ヨーク７の位置まで延長されて
おり、この延長先端面が中間ヨーク７の合面上で突き合
わされ、かつ溶接によって結合されている。

また、ステータアッセンブリ３の両端は、夫々端板9,10
によって閉塞されている。これら端板9,10は各ステータ
1,2の端部ヨーク６にプロジェクション溶接されてお
り、そのステータ２側の端板９がフロッピーディスク駆
動装置のブラケット11にボルト12を介して締付け固定さ
れている。

ステータアッセンブリ３の内側には、ロータ15が収容さ
れている。ロータ15の回転軸16は、上記端板10およびブ
ラケット11を軸受17を介して回転自在に貫通しており、
そのステータアッセンブリ３内に導入された一端外周に
は、モールド材18を介してロータマグネット19が固定さ
れている。ロータマグネット19は、各ステータ1,2に対
し同軸状に位置しており、このロータマグネット19に
は、その軸方向に沿う多数のＳ極とＮ極が、周方向に交
互に着磁されている。また、ステータアッセンブリ３か
ら導出された回転軸16の他端外周には、リードスクリュ
ー溝20が形成されている。このリードスクリュー溝20に
は図示しない磁気ヘッドを搭載したキャリアが噛み合っ
ており、このキャリアは上記ロータ15の回転に伴って、
回転軸16の軸方向に移動されるようになっている。

一方のステータ２側の端板９には、ロータ15を軸方向に
押圧するばね片21が設けられている。ばね片21は、端板
９の中央部を上記ロータ15に向けて長方形状に切り起こ
すことで形成され、その端板９に連なる切り起し基端22
と切り起し先端との間の中間部24が回転軸16の端面に弾
性的に当接している。したがって、このばね片21のばね
力によりロータ15は常にブラケット11側に押圧付勢され
ており、その軸方向への動き止め、つまり、軸方向の寸
法誤差が吸収されている。

なお、端板９の端部ヨーク６とは反対側の面には、板状
のカバー25がプロジェクション溶接あるいはかしめ等の
手段により固定されている。このカバー25は端板９を端
部ヨーク６に溶接する以前に、この端板９と一体化され
ており、上記ばね板21を切り起こした後に残る開口部26
を覆っている。

［考案が解決しようとする課題］ところで、このような構成のステッピングモータにおい
て、ロータ15を回転させて磁気ヘッドをステータアッセ
ンブリ３側に送る場合、この磁気ヘッドが所定の位置で
停止されると、その時に生じる反力によって、回転軸16
には第９図中矢印Ａで示すように、上記ばね片21の付勢
力に抗して軸方向に押圧しようとする力が加わる。

すると、ばね片21はその切り起し基端22を支点として弾
性変形するが、この従来のばね片21は、単に端板９の中
央部をロータ15側に向って鋭角に切り起したにすぎない
ので、上記のようにロータ15をばね片21側に押圧する力
が繰り返し加わると、その都度ばね片21の切り起し基端
22に応力が集中することになる。このため、ばね片21の
ばね力が早期のうちに劣化したり、ばね片21が過度に変
形することがあり、ロータ15の位置決め精度が悪くなる
といった不具合がある。

本考案はこのような事情にもとづてなされたもので、ば
ね片の変形やばね力の早期劣化を防止して、ロータの軸
方向の位置決めを長期に亙り高精度に行なうことがで
き、しかも、ばね片のばね特性の変化も未然に防止でき
るステッピングモータの提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本考案は、内周面に櫛歯状突
極を有する一対のステータを互いに重ね合わせ、これら
ステータの内側にロータを回転自在に収容するととも
に、上記一方のステータの端面を覆う端板に、上記ロー
タを軸方向に押圧するばね片を一体に切り起こして設
け、この端板の上記ステータやロータとは反対側の面
に、上記ばね片を切り起こした後に残る開口部を覆うカ
バーを設けたステッピングモータを前提としている。

そして、上記ばね片は、上記ロータを押圧した状態にお
いて、上記端板に連なる切り起こし基端に上記ロータと
は反対側に向けて突出するように山形状に屈曲された屈
曲部を有し、この屈曲部は、上記端板に連なるととも
に、上記ロータから遠ざかる方向に曲げられた第１の曲
げ部と、この第１の曲げ部の先端から上記ロータに近づ
く方向に曲げられた第２の曲げ部と、この第２の曲げ部
の先端から再び上記ロータから遠ざかる方向に曲げられ
た第３の曲げ部とを有するとともに、上記カバーは、上
記ばね片の第２の曲げ部が入り込む逃げ部を備えている
ことを特徴としている。

［作用］このような構成によれば、ロータを押圧するばね片は、
その切り起こし基端とロータとの接触部との間に、第１
ないし第３の曲げ部を有しているので、このばね片にロ
ータを通じて押圧力が加わった場合、ばね片は、上記第
１ないし第３の曲げ部が個々に弾性的に変形することに
なり、屈曲部全体にロータの押圧力が分散される。その
ため、従来のようにばね片の切り起こし基端に応力が集
中することはなく、このばね片の過度の変形やばね力の
早期劣化を確実に防止できる。

また、ばね片の屈曲部は、ロータから押圧力を受けた時
に端板に向けて押し戻されるので、特にそのロータから
遠ざかった第２の曲げ部が端板を覆うカバーに押し付け
られることになる。第２の曲げ部がカバーに押し付けら
れると、このばね片の変形時の支点が切り起こし基端に
連なる第１の曲げ部から第２の曲げ部にずれてしまい、
ばね特性が変化する。

しかるに、上記構成によると、カバーは、第２の曲げ部
が入り込む逃げ部を備えているので、ばね片の変形に伴
って第２の曲げ部がカバー側に突出しても、この第２の
曲げ部がカバーに押し付けられずに済む。このため、屈
曲部の変形が妨げられたり、ばね片の変形時の支点位置
がずれることもなく、ばね特性の変化を未然に防止する
ことができる。

［実施例］以下本考案の第１実施例を、第１図ないし第６図にもと
づいて説明する。但し、この第１実施例において、ステ
ッピングモータの基本的な構成は上記従来のものと同様
であるので、ここでは従来との相違点についてのみ説明
し、同一構成部分については同一番号を付して、その説
明を省略する。

すなわち、一方のステータ２側に位置する端板９の中央
部には、ロータ15を押圧するばね片31が一体に切り起さ
れている。ばね片31は、ロータ15を押圧した状態におい
て、その端板９に連なる切り起こし端部に屈曲部34を一
体に有している。屈曲部34は、第１図および第７図に示
すように、端板９に連なるとともに、上記ロータ15から
遠ざかる方向に曲げられた第１の曲げ部34aと、この第
１の曲げ部34aの先端からロータ15に近づく方向に曲げ
られた第２の曲げ部34bと、この第２の曲げ部34bの先端
から再び上記ロータ15から遠ざかる方向に曲げられた第
３の曲げ部34cとを有している。そのため、屈曲部34
は、ロータ15とは反対側に向けて突出するような山形状
をなしており、この屈曲部34に連なるばね片31の先端部
に、上記ロータ15の回転軸16が接している。

このような屈曲部34は、第２図に示すように、ばね片31
がロータ15に接していない無負荷状態では、第２の曲げ
部34bの尖った角端がばね片31を切り起こした後に残る
開口部35内に位置されている。このため、ばね片31は、
その切り起こし基端から第２の曲げ部34bに至る部分が
端板９と略面一となっており、第１の曲げ部34aが存在
しないとともに、第３の曲げ部34cよりも先端部分が端
板９よりもヨーク６側に向って張り出している。

そして、ステッピングモータを組み立てた状態、つま
り、ばね片31がロータ15の回転軸16を押圧している状態
では、ばね片31が端板９側に押し戻され、上記第１の曲
げ部34aが形成されるとともに、第２の曲げ部34bの尖っ
た角端が開口部35から突出されるようになっている。

また、端板９の端部ヨーク６とは反対側の面には、板金
製のカバー36が取付けられている。このカバー36は、端
部ヨーク６との間で端板９を挾み込んでおり、その中央
部が上記ばね片31と向い合っている。カバー36の中央部
には、端板９とは逆側に突出する凹部37が一体に形成さ
れている。凹部37は、ばね片31やばね片31を切り起こし
た後に残る開口部35と向かい合っており、これらばね片
31や開口部35を外方から覆っている。そして、この凹部
37の内側に上記屈曲部34の第２の曲げ部34bが入り込ん
でおり、この第２の曲げ部34aの先端と凹部37の底面37a
との間には、ある程度の隙間38が設けられている。した
がって、本実施例の場合は、上記凹部37が屈曲部34の逃
げ部を構成している。

なお、上記カバー36および端部ヨーク６の端板９との合
面には、プロジェクション溶接用の複数の凸部36aおよ
び39が設けられており、本実施例の場合は、これら凸部
36aと39の間に端板９を挾み込み、この状態で端部ヨー
ク６とカバー36とを図示しない電極で加圧し通電するこ
とにより、両方の凸部39,36aを一度に溶融させ、端部ヨ
ーク６、端板９およびカバー24の三者を一度の工程で結
合している。

このような構成によれば、ロータ15を押圧するばね片31
は、その切り起こし基端とロータ15の接触部との間に、
互いに連続する第１ないし第３の曲げ部34a,34b,34cを
有する屈曲部34が存在するので、このばね片31にロータ
15を通じて押圧力が加わった場合、上記屈曲部34の第１
ないし第３の曲げ部34a〜34cが個々に弾性的に変形する
ことになり、この屈曲部34の全体に亘ってロータ15の押
圧力が分散される。そのため、ばね片31の切り起こし基
端となる第１の曲げ部34aに応力が集中することはな
く、このばね片31の過度の変形やばね力の早期劣化を確
実に防止することができる。

よって、ロータ15の軸方向の位置決めを長期に亘って高
精度に行うことができる。

また、ばね片31の屈曲部34は、ロータ15から押圧力を受
けた時に端板９に向けて押し戻され、特にその第２の曲
げ部34bがカバー36側に向けて大きく突出する。この
際、第２の曲げ部34bがカバー36に押し付けられると、
このばね片31の変形時の支点位置が切り起こし基端とな
る第１の曲げ部34aから第２の曲げ部34bにずれてしま
い、ばね特性が不所望に変化することになる。

しかるに、上記構成によると、カバー36は、屈曲部34が
入り込む凹部37を有し、この凹部37の底面37aと屈曲部3
4の第２の曲げ部34bとの間には、隙間38が確保されてい
るので、屈曲部34の第２の曲げ部34bがカバー36側に突
出されても、第２の曲げ部34bは隙間38の分だけ自由に
動き得る状態に保たれる。

このため、ばね片31の屈曲部34がカバー36に押し付けら
れずに済むので、この屈曲部34が不所望に変形したり、
ばね片31の変形時の支点がずれることもなく、ばね特性
の変化を未然に防止することができる。

なお、本考案は上記第１実施例に制約されるものではな
く、第７図に本考案の第２実施例を示す。

この第２実施例は、端板９のばね片31の屈曲部34に対向
する部分を切り欠くことにより、屈曲部34の第２の曲げ
部34bが貫通する逃げ孔41を形成したものであり、この
逃げ孔41がばね片31の逃げ部を構成している。

この第２実施例によると、ばね片31がカバー36側に押圧
された場合でも、その屈曲部34の第２の曲げ部34bは逃
げ孔41内に入り込むので、カバー36と接触することはな
く、上記第１実施例と同様の効果が得られる。

また、上記第１実施例では、端部ヨーク６、端板９およ
びカバー36をプロジェクション溶接により結合したが、
本考案はこれに限らず、第８図に端部ヨーク６、端板９
およびカバー36を機械的に結合した第３実施例を示す。

この第３実施例において、端部ヨーク６とカバー36に
は、夫々端板９側に向う係合突起51が切り起し等の手段
によって形成されている。また、この端部ヨーク６とカ
バー36および端板９には、係合突起51が貫通する貫通孔
52が形成されており、上記端部ヨーク６、カバー36およ
び端板９の三者は、係合突起51を貫通孔52に通して、そ
の先端をかしめることで互いに結合されている。

［考案の効果］以上詳述した本考案によれば、ばね片にロータを通じて
押圧力が加わった場合、ばね片は、その第１ないし第３
の曲げ部が個々に弾性的に変形するので、屈曲部の全体
に亘ってロータの押圧力が分散される。そのため、ばね
片の切り起こし基端となる第１の曲げ部にのみ応力が集
中せずに済むので、ばね片の過度の変形やばね力の早期
劣化を確実に防止することができ、ロータの軸方向の位
置決めを長期に亘って高精度に行うことができる。

その上、ばね片にロータから押圧力が加わって、その第
２の曲げ部がカバー側に向けて大きく突出された場合で
も、この第２の曲げ部はカバーの逃げ部内に入り込むの
で、第２の曲げ部がカバーに押し付けられずに済む。こ
のため、屈曲部が不所望に変形したり、ばね片の変形時
の支点がずれることもなく、ばね特性の変化を未然に防
止できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本考案の第１実施例を示し、第１
図はステッピングモータの断面図、第２図は端部ヨーク
に端板およびカバーを取付けた状態の断面図、第３図は
端板の正面図、第４図は第３図中IV-IV線に沿う断面
図、第５図はステータユニット回りの分解斜視図、第６
図は端部ヨーク、端板およびカバーを分離した状態の断
面図、第７図は本考案の第２実施例を示す断面図、第８
図は本考案の第３実施例を示す断面図、第９図は従来の
ステッピングモータの断面図である。 1,2……ステータ、6a,7a……櫛歯状突極、９……端板、
15……ロータ、31……ばね片、32……切り起し基端、34
……屈曲部、34a……第１の曲げ部、34b……第２の曲げ
部、34c……第３の曲げ部、36……カバー、37,41……
（凹部、逃げ孔）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内周面に櫛歯状突極を有する一対のステー
タを互いに重ね合わせ、これらステータの内側にロータを回転自在に収容すると
ともに、上記一方のステータの端面を覆う端板に、上記ロータを
軸方向に押圧するばね片を一体に切り起こして設け、この端板の上記ステータやロータとは反対側の面に、上
記ばね片を切り起こした後に残る開口部を覆うカバーを
設けたステッピングモータにおいて、上記ばね片は、上記ロータを押圧した状態において、上
記端板に連なる切り起こし基端に、上記ロータとは反対
側に向けて突出するように山形状に屈曲された屈曲部を
有し、この屈曲部は、上記端板に連なるとともに、上記ロータ
から遠ざかる方向に曲げられた第１の曲げ部と、この第
１の曲げ部の先端から上記ロータに近づく方向に曲げら
れた第２の曲げ部と、この第２の曲げ部の先端から再び
上記ロータから遠ざかる方向に曲げられた第３の曲げ部
とを有するとともに、上記カバーは、上記ばね片の第２の曲げ部が入り込む逃
げ部を備えていることを特徴とするステッピングモー
タ。