JPH09298867A - ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】製造が容易で、低コスト化に有利であり、ま
た、同軸度の精度が高いステッピングモータを提供す
る。 【解決手段】ステッピングモータ１は、ハイブリッド型
のステッピングモータであり、複数の磁極を有するステ
ータコア８およびステータコア８に施された巻線９を有
するステータ７と、ステータ７の両端に装着されたブラ
ケット５、６と、ブラケット５、６の基部５１、６１に
固定された軸受け３、４と、軸受け３、４により回転可
能に支持されたロータ１４とを有している。ブラケット
５は、金属板を塑性変形させて、基部５１の主面に対し
ほぼ直角に屈曲する側壁５２を形成してなるものであ
り、側壁５２の端部５２１が、ステータコア８の端面に
当接するように装着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ステッピングモー
タ、特にハイブリッド型のステッピングモータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、プリンタやコピー機の紙送りに
は、ハイブリッド型のステッピングモータが用いられて
いる。このステッピングモータは、ステータコアおよび
ステータコアに施された巻線とからなるステータと、ス
テータの両端にそれぞれ配置された一対のブラケット
と、各ブラケットにそれぞれ固定された一対の軸受け
と、各軸受けにより回転可能に支持されたロータとで構
成されている。そして、前記一対のブラケットでステー
タコアを挟み、これらを複数箇所でボルトおよびナット
により固定している。

【０００３】この場合、従来では、アルミダイキャスト
製のブラケットが用いられており、同軸度を向上させる
ために、そのアルミダイキャストを切削加工している。

【０００４】このため、ブラケットの加工に手間がかか
るともに、製造コストが高いという問題がある。

【０００５】一方、アルミダイキャスト製のブラケット
を用いずに、ステッピングモータを構成することも考え
られる。

【０００６】この場合には、ステータコアの外周部に、
軸線方向に突出する突起を形成し、そのステータコアの
両端に、平板状のブラケットを複数箇所でボルトおよび
ナットにより固定する。

【０００７】しかしながら、ステータコアの形状が異形
であるので、ステータコアの製造と、ステータコアへの
巻線に手間がかかるという問題がある。

【０００８】しかも、ブラケットと、ステータコアとの
位置合わせを、ボルトおよびそのボルトが挿入される孔
部とで行わなければならず、このため、同軸度の精度が
低いという欠点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
が容易で、低コスト化に有利であり、また、同軸度の精
度（中心合わせ精度）が高いステッピングモータを提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（２２）の本発明により達成される。

【００１１】（１） 複数の磁極を有するステータコア
と、該ステータコアに施された巻線とを有するステータ
と、前記ステータの両端にそれぞれ装着された一対のブ
ラケットと、前記各ブラケットの基部にそれぞれ固定さ
れた一対の軸受けと、前記ステータの内側に挿入され、
前記両軸受けにより回転可能に支持されたロータとを有
するステッピングモータであって、前記両ブラケットの
うちの少なくとも一方は、金属板を塑性変形させて、前
記基部の主面に対しほぼ直角に屈曲する側壁を形成して
なるものであり、かつ、前記側壁の端部が前記ステータ
コアに当接するように装着されていることを特徴とする
ステッピングモータ。

【００１２】（２） 複数の磁極を有するステータコア
と、該ステータコアに施された巻線とを有するステータ
と、前記ステータの両端にそれぞれ装着された一対のブ
ラケットと、前記各ブラケットの基部にそれぞれ固定さ
れた一対の軸受けと、前記ステータの内側に挿入され、
前記両軸受けにより回転可能に支持されたロータとを有
するステッピングモータであって、前記両ブラケット
は、それぞれ、金属板を塑性変形させて、前記基部の主
面に対しほぼ直角に屈曲する側壁を形成してなるもので
あり、かつ、前記側壁の端部が前記ステータコアに当接
するように装着されていることを特徴とするステッピン
グモータ。

【００１３】（３） 前記側壁は、前記ステータコアの
端面と前記基部との間に前記巻線の収納空間を形成する
ためのスペーサーとして機能するものである上記（１）
または（２）に記載のステッピングモータ。

【００１４】（４） 前記ステータに対する前記ブラケ
ットの位置決めを行う位置決め手段を有する上記（１）
ないし（３）のいずれかに記載のステッピングモータ。

【００１５】（５） 前記側壁に、ステータコアの側面
の複数箇所に係合する係合部を有する上記（１）ないし
（３）のいずれかに記載のステッピングモータ。

【００１６】（６） 前記係合部は、前記側壁の高さを
増加する突部で構成されている上記（５）に記載のステ
ッピングモータ。

【００１７】（７） 前記ロータの回転中心と前記係合
部との距離が、前記ロータの回転中心と前記ステータコ
アの側面の前記係合部が係合する箇所との距離以下であ
る上記（５）または（６）に記載のステッピングモー
タ。

【００１８】（８） 軸線方向から見た前記ステータコ
アの側面の形状が、各角部に面取り部を有する四角形を
なし、前記係合部は、前記各面取り部のうちの対角線上
にある少なくとも１組の面取り部に係合する上記（５）
ないし（７）のいずれかに記載のステッピングモータ。

【００１９】（９） 前記係合部の係合により、前記軸
受けと前記ステータとの中心を同一とする位置合わせが
なされている上記（５）ないし（８）のいずれかに記載
のステッピングモータ。

【００２０】（10） 軸線方向から見て、前記側壁の外
面と前記ステータコアの側面とがほぼ一致している上記
（１）ないし（９）のいずれかに記載のステッピングモ
ータ。

【００２１】（11） 軸線方向から見て、前記側壁の前
記係合部を除く部分の外面と前記ステータコアの側面と
がほぼ一致している上記（５）ないし（９）のいずれか
に記載のステッピングモータ。

【００２２】（12） 前記側壁の一部に、前記巻線への
通電用の配線が挿通される切欠きが形成されている上記
（１）ないし（11）のいずれかに記載のステッピングモ
ータ。

【００２３】（13） 前記ブラケットの基部に、前記軸
受けを支持する軸受け支持部が形成されている上記
（１）ないし（12）のいずれかに記載のステッピングモ
ータ。

【００２４】（14） 前記軸受け支持部は、少なくとも
前記軸受けを挿通する開口を有する上記（13）に記載の
ステッピングモータ。

【００２５】（15） 前記軸受け支持部は、前記基部を
その片面側に環状に突出するよう変形させた変形部を有
する上記（13）または（14）に記載のステッピングモー
タ。

【００２６】（16） 前記軸受け支持部は、自動調芯機
構を備えている上記（13）ないし（15）のいずれかに記
載のステッピングモータ。

【００２７】（17） 前記自動調芯機構は、前記基部の
一部と、前記基部に固着された補助部材とで、前記軸受
けの湾曲側面を多点支持する構造のものである上記（1
6）に記載のステッピングモータ。

【００２８】（18） 前記ブラケットは、金属板の塑性
変形により形成された補強用のリブを有する上記（１）
ないし（17）のいずれかに記載のステッピングモータ。

【００２９】（19） 前記ブラケットは、軟磁性材料で
構成されている上記（１）ないし（18）のいずれかに記
載のステッピングモータ。

【００３０】（20） 前記ブラケットは、プレス加工、
深絞り加工または曲げ加工のいずれかの工程を経て製造
されたものである上記（１）ないし（19）のいずれかに
記載のステッピングモータ。

【００３１】（21） 前記ブラケットは、表面に防食処
理がなされている上記（１）ないし（20）のいずれかに
記載のステッピングモータ。

【００３２】（22） 前記ロータが永久磁石と該永久磁
石に接合されたロータコアとを有するハイブリッド型の
ステッピングモータである上記（１）ないし（21）のい
ずれかに記載のステッピングモータ。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明のステッピングモー
タを添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明す
る。

【００３４】図１は、本発明のステッピングモータの実
施例を示す分解斜視図、図２は、図１に示すステッピン
グモータの断面図、図３は、図１に示すステッピングモ
ータのブラケットの構成を示す斜視図、図４は、図３に
示すブラケットの平面図、図５は、図４のＡ−Ａ線での
断面図、図６は、図３に示すブラケットの正面図、図７
は、図１に示すステッピングモータのステータコアの構
成を示す平面図である。

【００３５】図１および図２に示すように、本実施例の
ステッピングモータ１は、ハイブリッド型のステッピン
グモータであり、ステータ７と、ステータ７の一端に装
着された第１のブラケット（ブラケット）５および他端
に装着された第２のブラケット（ブラケット）６と、ブ
ラケット５の基部（底部）５１に固定された軸受け３お
よびブラケット６の基部（頂部）６１に固定された軸受
け４と、ステータ７の内側に挿入され、両軸受け３、４
により回転可能に支持されたロータ１４とを有してい
る。

【００３６】前記軸受け３および４は、それぞれ、焼結
体よりなる滑り軸受けで構成されている。

【００３７】ロータ１４は、回転軸１５と、回転軸１５
の外周に設置された円盤状（円環板状）の永久磁石１６
と、永久磁石１６の一端に接合されたロータコア１７お
よび他端に接合されたロータコア１８とで構成されてい
る。

【００３８】この場合、回転軸１５と、永久磁石１６、
ロータコア１７および１８とは、永久磁石１６、ロータ
コア１７および１８の内腔に回転軸１５を圧入するこ
と、あるいは、前記内腔に回転軸１５を挿入（嵌入）
し、これらを溶接または接着剤で接着することにより固
定されている。

【００３９】永久磁石１６としては、磁気特性に優れた
ものが用いられ、例えば、希土類元素と遷移金属とを基
本成分とする希土類磁石（例：Ｓｍ−Ｃｏ系磁石）、あ
るいは希土類元素と遷移金属とボロンとを基本成分とす
る希土類磁石（例：Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石）が好適に使
用される。また、永久磁石１６の形態（種類）は、例え
ばボンド磁石、焼結磁石、鋳造磁石等、いずれのもので
もよい。

【００４０】ロータコア１７および１８は、それぞれ、
積層された複数枚の鋼板（金属板）で構成されている。

【００４１】これらロータコア１７および１８の外周側
側面には、それぞれ、複数の歯極１７１および１８１が
周方向に沿って並設されている。この場合、ロータコア
１７および１８は、半ピッチ分ずれた状態、すなわち、
隣接する歯極１７１、１７１の間に、歯極１８１が位置
するように配置されている。

【００４２】図示しないが、これらのロータコア１７、
１８、永久磁石１６は、歯極１７１、１８１の先端部を
残して樹脂でモールドされていてもよい。

【００４３】なお、回転軸１５の先端部（図１および図
２中上側端部）には、プーリー２が嵌入されている。

【００４４】また、軸受け３とロータコア１７との間に
は、３枚のワッシャー１９が挿入され、同様に、軸受け
４とロータコア１８との間には、３枚のワッシャー１９
が挿入されている。

【００４５】ステータ７は、ステータコア８と、絶縁部
材１０および１１と、ステータコア８に施された巻線９
とで構成されている。

【００４６】前記ステータコア８は、積層された複数枚
の鋼板（金属板）で構成されている。

【００４７】図７に示すように、ステータコア８の内周
側側部には、８つの磁極８１が形成されている。各磁極
８１には、それぞれ、複数の歯極８２が周方向に沿って
並設されている。各歯極８２は、ロータ１４の回転中心
（軸線１５１）から等距離に、すなわち、同心円上に配
置されている。

【００４８】軸線方向から見たステータコア８の側面８
６の形状、すなわち、図７におけるステータコア８の外
形は、各角部８３に面取り部８４を有する四角形をなし
ている。各面取り部８４は、後述するブラケット５の対
応する面取り部５３、すなわち、突部５２３より幅広に
なっている。

【００４９】このように、ステータコア８の各角部８３
に面取り部８４を設けることにより（ステータコア８の
一部を切欠いた構造にすることにより）、モータ形状
（モータ寸法）を大きくすることなく、モータ特性を向
上させることができる。

【００５０】また、ステータコア８の各角部８３には、
ネジ２１が挿入される貫通孔８５が形成されている。

【００５１】図１および図２に示すように、ステータコ
ア８には、その一端側から絶縁部材１０が挿入され、他
端側から絶縁部材１１が挿入されている。そして、ステ
ータコア８には、これら絶縁部材１０および１１を介し
て、巻線９が施されている。このように、絶縁部材１０
および１１を介在させることにより、ステータコア８
と、巻線９とを確実に絶縁することができる。

【００５２】ロータ１４をステータ７の内側に挿入した
状態では、ロータコア１７、１８の歯極１７１、１８１
と、ステータコア８の歯極８２とが非接触で対面する。
この場合、ロータコア１７、１８の歯極１７１、１８１
と、ステータコア８の歯極８２との間には、例えば、
０．０４〜０．０８mm程度の間隙（ギャップ）が形成さ
れる。

【００５３】このようなステータ７の図１および図２中
下側には、回路基板１２が配置されている。この回路基
板１２の端子部には、巻線９の両端と、巻線９に電力を
供給するためのリード線１２１の一端とが、それぞれ、
電気的に接続されている。なお、リード線１２１の他端
は、ステッピングモータ１の図示しない駆動回路（駆動
制御回路）に電気的に接続されている。

【００５４】回路基板１２と、ブラケット５との間に
は、回路基板１２とブラケット５とを絶縁する絶縁シー
ト１３が設けられている。

【００５５】図３および図４に示すように、ブラケット
５は、基部５１と、側壁５２とを有している。側壁５２
は、基部５１の外周部（外側部）に、軸線１５１と平行
で、かつ、ステータコア８側に向けて立設されている。
後述するように、この側壁５２は、金属板を塑性変形さ
せて、基部５１の主面５１０に対しほぼ直角に屈曲させ
たものである。

【００５６】このブラケット５は、側壁５２の端部５２
１が、ステータコア８の端面に当接するように装着され
ている。この場合、ステータコア８の端面と基部５１と
の間には、所定の空間が形成され、その空間に、巻線９
がブラケット５と非接触の状態で収納されている。すな
わち、側壁５２は、ステータコア８の端面と基部５１と
の間に巻線９の収納空間を形成するためのスペーサーと
して機能する。

【００５７】図４に示すように、軸線方向から見たブラ
ケット５の側面の形状、すなわち、図４における側壁５
２の外形は、ステータコア８の外形とほぼ一致し、各角
部に面取り部５３を有する四角形をなしている。

【００５８】図３に示すように、各面取り部５３の図３
中上側には、側壁５２の高さを増加する突部５２３が形
成されている。すなわち、各突部５２３は、ブラケット
５の四隅に配置されている。

【００５９】各突部５２３は、それぞれ、ステータコア
８の対応する面取り部８４（ステータコア８の側面）と
係合する。

【００６０】前記４つの突部５２３により、ステータコ
ア８の側面８６の複数箇所（４つの面取り部８４）に係
合する係合部が構成される。

【００６１】この場合、前記係合部の係合により、すな
わち、各突部５２３が、それぞれ対応する面取り部８４
と係合すると、軸受け３、４と、ステータ７（ステータ
コア８）との中心を同一とする位置合わせがなされる。
従って、前記各突部５２３と、前記各面取り部８４と
で、ステータ７（ステータコア８）に対するブラケット
５の位置決めを行う位置決め手段が構成される。

【００６２】ステッピングモータ１は、この位置決め手
段、すなわち、各突部５２３および各面取り部８４を有
しているので、同軸度の精度（中心合わせ精度）が高
く、しかも、容易に、軸受け３、４と、ステータ７との
中心を同一とする位置合わせを行うことができる。従っ
て、極めて優れた特性のステッピングモータが得られ
る。

【００６３】ここで、図４に示すように、軸線１５１と
突部５２３の距離をａ、図７に示すように、軸線１５１
とステータコア８の側面８６の突部５２３が係合する箇
所との距離、すなわち、軸線１５１と面取り部８４との
距離をｂとしたとき、ａ≦ｂ（圧入）の関係を満足する
ように設定されている。

【００６４】また、図４および図７に示すように、軸線
方向から見て、側壁５２の突部５２３を除く部分の外面
５２２と、ステータコア８の側面８６とがほぼ一致して
いる。これにより、モータの側面に無用な凹凸が生じ
ず、装置への設置上有利となる。

【００６５】図３、図４および図６に示すように、側壁
５２の中央部には、巻線９への通電用の配線、すなわ
ち、リード線１２１が挿通される矩形の切欠き５２４が
形成されている。

【００６６】図３、図４および図５に示すように、ブラ
ケット５の基部５１の中央部には、円形状の開口５１１
が形成されている。この開口５１１に臨む縁部５１２
に、軸受け３をかしめることによりその軸受け３が基部
５１に固定的に設置される。従って、前記開口５１１お
よび縁部５１２により、軸受け３を支持する軸受け支持
部が構成される。

【００６７】また、基部５１の開口５１１の周囲には、
その開口５１１と同心の円環状（またはＣ字状）のリブ
５１３が形成されている。さらに、基部５１の外周部に
は、リブ５１４が形成されている。これらリブ５１３、
５１４により、基部５１が補強され、ブラケット５の機
械的強度が向上する。

【００６８】また、基部５１の各角部には、ネジ２１が
挿入される貫通孔５１５が形成されている。

【００６９】ブラケット５の構成材料は、金属材料とさ
れ、特にケイ素鋼板のような軟磁性材料とするのが好ま
しい。

【００７０】ブラケット５を金属材料で構成したり、前
述したようにブラケット５の基部５１にリブ５１３、５
１４を形成することにより、ブラケット５の機械的強度
が向上する。このため、ブラケット５を肉薄にすること
ができ、これにより、ブラケット５と巻線９との絶縁距
離を十分に確保することができる。また、樹脂性のブラ
ケットの場合に比べ、静電対策上有利である。

【００７１】特に、ブラケット５を軟磁性材料で構成す
ることにより、ブラケット５が磁気回路（磁路）の一部
となるので、外部への磁束の漏れを抑制することができ
るとともに、外部からの磁束を遮蔽することができ、こ
れにより、ステッピングモータ１のモータ特性を向上さ
せることができる。

【００７２】また、ブラケット５は、その表面に防食処
理がなされているのが好ましい。これにより、ブラケッ
ト５の化学的耐久性が向上し、ステッピングモータ１の
信頼性を向上させることができる。本実施例の場合、材
料として防食メッキ（亜鉛メッキ鋼版）を用いている
が、ブラケットへ加工後に、同様のメッキを施す等の防
食処理を施してもよい。

【００７３】図１および図２に示すように、ブラケット
６の基部６１の各角部には、ネジ２１と螺合するネジ孔
６３が形成されいる。そして、ブラケット６の側壁６２
には、切欠きが形成されていない。ブラケット６のこの
他の構成は、前述したブラケット５とほぼ同様であるの
で、説明を省略する。

【００７４】本実施例では、ブラケット５および６は、
鋼板等の金属板を材料とし、この材料にプレス打ち抜き
加工およびプレス曲げ加工等の多段階の連続プレス加工
と、必要に応じ切削加工とを施して製造される。このよ
うな製造法では、前述したような形状、特に、側壁５
２、歯極５２３、開口５１１、リブ５１３、５１４、貫
通孔５１５の形状等を容易に、かつ高い寸法精度で形成
することができ、ブラケット５、６の機械的強度も十分
に高い。

【００７５】なお、本発明におけるブラケット５および
６は、それぞれ、このようにして製造されたものに限ら
ず、例えば、プレス加工、深絞り加工または曲げ加工の
いずれかの工程を経て製造されたものであってもよい。

【００７６】また、本発明では、ブラケット５および６
のうちの少なくとも一方が、金属板を塑性変形させて側
壁を形成してなるものであり、かつ、前記側壁の端部が
ステータコア８に当接するように装着されていればよ
い。

【００７７】また、本発明では、各面取り部５３のう
ち、対角線上の少なくとも１組の面取り部５３上に突部
５２３が設けられていてもよい。

【００７８】また、本発明では、ブラケット５および６
のうちのいずれか一方にのみ、突部（係合部）が設けら
れていてもよい。また、ブラケット５および６のいずれ
も突部が省略されていてもよい。

【００７９】この場合、軸線方向から見て、側壁５２の
外面５２２とステータコア８の側面８６とがほぼ一致す
るように構成するのが好ましい。これにより、モータの
側面に無用な凹凸が生じず、装置への設置上有利とな
る。

【００８０】前述したステッピングモータ１では、ステ
ータ７がブラケット５および６により挟持された状態
で、ブラケット６のネジ孔６３にネジ２１が螺合し、こ
れにより、ステータ７と、ブラケット５と、ブラケット
６とが固定されている。

【００８１】そして、ステッピングモータ１の駆動回路
により、リード線１２１および回路基板１２を介して巻
線９にパルス信号を通電すると、巻線９が励磁され、ロ
ータ１４を回転駆動するトルクが発生する。そして、ロ
ータ１４は、入力されたパルス信号のパルス数に応じ
て、所定のステップ数、すなわち所定の角度回転する。

【００８２】以上説明したように、ステッピングモータ
１では、主にプレス加工により、金属板を塑性変形させ
て、側壁５２、６２を有するブラケット５、６を製造
し、これらブラケット５と６とで、ステータ７を挟持す
るように構成されているので、モータの製造を容易かつ
安価に行うことができ、また、モータの小型、軽量化お
よび量産にも有利である。

【００８３】例えば、アルミダイキャスト製のブラケッ
トを用いる場合に比べ、ブラケットの製造（加工）が容
易であるとともに、低コスト化に有利である。

【００８４】また、ステータコアの外周部に、軸線方向
に突出する突起を形成し、そのステータコアの両端に、
平板状のブラケットをボルトおよびナットで固定する場
合に比べ、ステータコアの製造と、ステータコアへの巻
線が容易である。

【００８５】そして、ステッピングモータ１は、位置決
め手段、すなわち、面取り部８４と、面取り部８４に係
合する突部５２３とを有しているので、同軸度の精度
（中心合わせ精度）が高く、しかも、容易に、軸受け
３、４と、ステータ７との中心を同一とする位置合わせ
を行うことができる。

【００８６】また、ステッピングモータ１は、ハイブリ
ッド型のステッピングモータであるので、ＰＭ型のステ
ッピングモータに比べ、分解能が高い、すなわち、ステ
ップ角が小さく、このため、緻密な制御を行う場合に有
利である。

【００８７】そして、ＶＲ型のステッピングモータに比
べ、小型で、トルクが高いという利点を有する。この場
合、モータが小型であるのでギャップが小さく、このた
め、同軸度について高い精度が要求されるが、前述した
ように、ステッピングモータ１は、同軸度の精度が高い
ので、特に、モータの小型化（狭ギャップ化）に有利で
ある。

【００８８】次に、本発明のステッピングモータの他の
実施例を説明する。この場合、前述したステッピングモ
ータ１との共通点については説明を省略し、主な相違点
を説明する。

【００８９】図８は、本発明のステッピングモータの他
の実施例のブラケットの構成を示す斜視図、図９は、図
８に示すブラケットの平面図、図１０は、図９のＢ−Ｂ
線での断面図、図１１は、図８に示すブラケットの正面
図である。

【００９０】これらの図に示すように、第１のブラケッ
ト（ブラケット）５ａの基部５１の中央部には、円形状
の開口５１１が形成されている。

【００９１】基部５１の開口５１１の外周側には、その
基部５１をステータコア８側に環状に突出するよう変形
させた変形部５１６が設けられている。

【００９２】変形部５１６の内周側に、図示しない転が
り軸受け（ベアリング）が圧入され、これにより、その
転がり軸受けは、基部５１に固定的に設置される。すな
わち、変形部５１６の内側面５１７および縁部５１２に
より、転がり軸受けの外輪が固定され、この転がり軸受
けの内輪によって、回転軸１５が回転可能に支持されて
いる。従って、前記開口５１１、縁部５１２および変形
部５１６により、前記軸受けを支持する軸受け支持部が
構成される。

【００９３】また、基部５１の各角部には、リブ５１８
が形成されている。このリブ５１８により、ブラケット
５ａの機械的強度が向上する。

【００９４】次に、滑り軸受けおよび滑り軸受けを用い
る場合のブラケットの構成例を説明する。

【００９５】図１２、図１３、図１４および図１５は、
それぞれ、滑り軸受けおよび滑り軸受けを用いる場合の
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【００９６】図１２および図１３に示すように、滑り軸
受け４ｂおよび４ｃの場合には、それぞれ、縁部６１２
に、軸受け４をかしめることによりその滑り軸受け４ｂ
および４ｃがブラケット６ｂおよび６ｃの基部６１に固
定的に設置される。この場合、滑り軸受け４ｂと４ｃの
向きが逆になっている。

【００９７】図１４および図１５に示すように、滑り軸
受け４ｄおよび４ｅの場合には、それぞれ、ブラケット
６ｄおよび６ｅの基部６１の開口６１１の周囲をほぼ９
０°曲げることにより形成された折り曲げ部６１３を有
し、この折り曲げ部６１３内に、滑り軸受け４ｄおよび
４ｅが圧入され、これにより、その滑り軸受け４ｄおよ
び４ｅがブラケット６ｄおよび６ｅの基部６１に固定的
に設置される。この場合、折り曲げ部６１３の向きが、
ブラケット６ｄと６ｅとで逆になっている。

【００９８】次に、転がり軸受けおよび転がり軸受けを
用いる場合のブラケットの構成例を説明する。

【００９９】図１６、図１７および図１８は、それぞ
れ、転がり軸受けおよび転がり軸受けを用いる場合のブ
ラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【０１００】図１６および図１７に示すように、ブラケ
ット６ｆおよび６ｇの場合には、それぞれ、変形部６１
６の内周側に、転がり軸受け４ｆおよび４ｇが圧入さ
れ、これにより、その転がり軸受け４ｆおよび４ｇの外
輪がブラケット６ｆおよび６ｇの基部６１に固定的に設
置される。

【０１０１】図１８に示すように、ブラケット６ｈの場
合には、変形部６１６の内周側に、転がり軸受け４ｈが
圧入され、さらに、円盤状の板材２２と、転がり軸受け
４ｈの外輪および基部６１とが、例えばプラズマ溶接の
ような溶接により固着されている。これにより、その転
がり軸受け４ｈの外輪がブラケット６ｈの基部６１に固
定的に設置される。

【０１０２】次に、自動調芯機構を備えた軸受け支持部
を有するブラケットについて説明する。

【０１０３】図１９、図２０および図２１は、それぞ
れ、自動調芯機構を備えた軸受け支持部を有するブラケ
ットの構成例を模式的に示す断面図である。

【０１０４】図１９に示すように、軸受け４ｉは、湾曲
側面（球面状の側面）４１を有している。ブラケット６
ｉの基部６１の内周部には、ステータ７と反対側に突出
するよう変形させた変形部６１６が設けられている。基
部６１のステータ７側には、ステータ７側に突出した補
助部材２３ｉが固着されている。この固着は、例えばプ
ラズマ溶接のような溶接によりなされている。

【０１０５】軸受け４ｉは、基部６１の変形部６１６と
補助部材２３ｉとの間に配置され、その湾曲側面４１に
おいて、変形部６１６および補助部材２３ｉによって多
点支持されている。

【０１０６】このブラケット６ｉでは、例えば軸受け４
ｉに挿入された回転軸１５を所定方向へ叩くことによ
り、軸受け４ｉの傾きを調整することができるので、軸
受け４ｉと、ステータ７との中心がずれいる場合でも、
軸受け４ｉの向きを調整して、回転軸１５を軸受け４ｉ
に挿入することができる。

【０１０７】図２０に示すように、ブラケット６ｊで
は、基部６１の変形部６１６と補助部材２３ｊの位置
が、前述したブラケット６ｉと逆になっている。このブ
ラケット６ｊでも、前述したブラケット６ｉと同様に、
軸受け４ｊの向きを調整することができる。

【０１０８】図２１に示すように、ブラケット６ｋの基
部６１の内周部には、ステータ７と反対側に環状に突出
するよう変形させた変形部６１６が設けられている。変
形部６１６のステータ７と反対側には、ステータ７側に
突出した補助部材２３ｋが固着されている。この固着
は、例えばプラズマ溶接のような溶接によりなされてい
る。

【０１０９】軸受け４ｋは、基部６１の変形部６１６と
補助部材２３ｋとの間に配置され、その湾曲側面４１に
おいて、変形部６１６および補助部材２３ｋによって多
点支持されている。

【０１１０】このブラケット６ｋでも、前述したブラケ
ット６ｉと同様に、軸受け４ｋの向きを調整することが
できる。

【０１１１】本発明のステッピングモータの用途は、特
に限定されなが、例えば、プリンターのヘッド送り、プ
リンターの紙送り、ファクシミリ、スキャナー、コピー
機等に用いることができる。

【０１１２】以上、本発明のステッピングモータを図示
の各実施例に基づいて説明したが、本発明は、これらに
限定されるものではなく、特に、ステッピングモータを
構成する各構成要素は、同様の機能を生じ得る任意のも
のに適宜置換することができる。

【０１１３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のステッピン
グモータによれば、金属板を塑性変形させてブラケット
を製造し、そのブラケットは、基部と、基部の主面に対
しほぼ直角に屈曲する側壁とを有しているので、十分な
強度のブラケットを製造工程の複雑化を生じることな
く、容易かつ確実に製造することができ、量産にも対応
することができる。そして、モータの小型、軽量化およ
び低コスト化にも有利である。

【０１１４】また、ステータに対するブラケットの位置
決めを行う位置決め手段を有する場合、さらには、側壁
にステータコアの側面の複数箇所に係合する係合部を有
する場合、特に、係合部が側壁の高さを増加する突部で
構成されている場合には、係合部の係合により、正確な
位置合せを行えるので同軸度の精度が高い。

【０１１５】また、ブラケットが軟磁性材料で構成され
ている場合には、ブラケットが磁気回路の一部となるの
で、外部への磁束の漏れを抑制することができるととも
に、外部からの磁束を遮蔽することができ、これによ
り、モータ特性を向上させることができる。

【０１１６】また、自動調芯軸受を用いた場合には、ス
テータコアの中心と軸受の中心とが多少ずれていたとし
ても、モータを組み立てることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステッピングモータの実施例を示す分
解斜視図である。

【図２】図１に示すステッピングモータの断面図であ
る。

【図３】図１に示すステッピングモータのブラケットの
構成を示す斜視図である。

【図４】図３に示すブラケットの平面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線での断面図である。

【図６】図３に示すブラケットの正面図である。

【図７】図１に示すステッピングモータのステータコア
の構成を示す平面図である。

【図８】本発明のステッピングモータの他の実施例のブ
ラケットの構成を示す斜視図である。

【図９】図８に示すブラケットの平面図である。

【図１０】図９のＢ−Ｂ線での断面図である。

【図１１】図８に示すブラケットの正面図である。

【図１２】滑り軸受けおよび滑り軸受けを用いる場合の
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１３】滑り軸受けおよび滑り軸受けを用いる場合の
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１４】滑り軸受けおよび滑り軸受けを用いる場合の
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１５】滑り軸受けおよび滑り軸受けを用いる場合の
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１６】転がり軸受けおよび転がり軸受けを用いる場
合のブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１７】転がり軸受けおよび転がり軸受けを用いる場
合のブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１８】転がり軸受けおよび転がり軸受けを用いる場
合のブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図１９】自動調芯機構を備えた軸受け支持部を有する
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図２０】自動調芯機構を備えた軸受け支持部を有する
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【図２１】自動調芯機構を備えた軸受け支持部を有する
ブラケットの構成例を模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１ ステッピングモータ ２ プーリー ３、４ 軸受け ４ｂ〜４ｅ 滑り軸受け ４ｆ〜４ｈ 転がり軸受け ４ｉ〜４ｋ 軸受け ４１ 湾曲側面 ５、５ａ 第１のブラケット（ブラケット） ５１ 基部 ５１０ 主面 ５１１ 開口 ５１２ 縁部 ５１３、５１４ リブ ５１５ 貫通孔 ５１６ 変形部 ５１７ 内側面 ５１８ リブ ５２ 側壁 ５２１ 端部 ５２２ 外面 ５２３ 突部 ５２４ 切欠き ５３ 面取り部 ６ 第２のブラケット（ブラケット） ６ｂ〜６ｋ ブラケット ６１ 基部 ６１１ 開口 ６１２ 縁部 ６１３ 折り曲げ部 ６１６ 変形部 ６２ 側壁 ６３ ネジ孔 ７ ステータ ８ ステータコア ８１ 磁極 ８２ 歯極 ８３ 角部 ８４ 面取り部 ８５ 貫通孔 ８６ 側面 ９ 巻線 １０、１１ 絶縁部材 １２ 回路基板 １２１ リード線 １３ 絶縁シート １４ ロータ １５ 回転軸 １５１ 軸線 １６ 永久磁石 １７、１８ ロータコア １７１、１８１ 歯極 １９ ワッシャー ２１ ネジ ２２ 板材 ２３ｉ〜２３ｋ 補助部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮川 哲也 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の磁極を有するステータコアと、該
   ステータコアに施された巻線とを有するステータと、 前記ステータの両端にそれぞれ装着された一対のブラケ
   ットと、 前記各ブラケットの基部にそれぞれ固定された一対の軸
   受けと、 前記ステータの内側に挿入され、前記両軸受けにより回
   転可能に支持されたロータとを有するステッピングモー
   タであって、 前記両ブラケットのうちの少なくとも一方は、金属板を
   塑性変形させて、前記基部の主面に対しほぼ直角に屈曲
   する側壁を形成してなるものであり、かつ、前記側壁の
   端部が前記ステータコアに当接するように装着されてい
   ることを特徴とするステッピングモータ。
2. 【請求項２】 複数の磁極を有するステータコアと、該
   ステータコアに施された巻線とを有するステータと、 前記ステータの両端にそれぞれ装着された一対のブラケ
   ットと、 前記各ブラケットの基部にそれぞれ固定された一対の軸
   受けと、 前記ステータの内側に挿入され、前記両軸受けにより回
   転可能に支持されたロータとを有するステッピングモー
   タであって、 前記両ブラケットは、それぞれ、金属板を塑性変形させ
   て、前記基部の主面に対しほぼ直角に屈曲する側壁を形
   成してなるものであり、かつ、前記側壁の端部が前記ス
   テータコアに当接するように装着されていることを特徴
   とするステッピングモータ。
3. 【請求項３】 前記側壁は、前記ステータコアの端面と
   前記基部との間に前記巻線の収納空間を形成するための
   スペーサーとして機能するものである請求項１または２
   に記載のステッピングモータ。
4. 【請求項４】 前記ステータに対する前記ブラケットの
   位置決めを行う位置決め手段を有する請求項１ないし３
   のいずれかに記載のステッピングモータ。
5. 【請求項５】 前記側壁に、ステータコアの側面の複数
   箇所に係合する係合部を有する請求項１ないし３のいず
   れかに記載のステッピングモータ。
6. 【請求項６】 前記係合部は、前記側壁の高さを増加す
   る突部で構成されている請求項５に記載のステッピング
   モータ。
7. 【請求項７】 前記ロータの回転中心と前記係合部との
   距離が、前記ロータの回転中心と前記ステータコアの側
   面の前記係合部が係合する箇所との距離以下である請求
   項５または６に記載のステッピングモータ。
8. 【請求項８】 軸線方向から見た前記ステータコアの側
   面の形状が、各角部に面取り部を有する四角形をなし、
   前記係合部は、前記各面取り部のうちの対角線上にある
   少なくとも１組の面取り部に係合する請求項５ないし７
   のいずれかに記載のステッピングモータ。
9. 【請求項９】 前記係合部の係合により、前記軸受けと
   前記ステータとの中心を同一とする位置合わせがなされ
   ている請求項５ないし８のいずれかに記載のステッピン
   グモータ。
10. 【請求項１０】 軸線方向から見て、前記側壁の外面と
    前記ステータコアの側面とがほぼ一致している請求項１
    ないし９のいずれかに記載のステッピングモータ。
11. 【請求項１１】 軸線方向から見て、前記側壁の前記係
    合部を除く部分の外面と前記ステータコアの側面とがほ
    ぼ一致している請求項５ないし９のいずれかに記載のス
    テッピングモータ。
12. 【請求項１２】 前記側壁の一部に、前記巻線への通電
    用の配線が挿通される切欠きが形成されている請求項１
    ないし１１のいずれかに記載のステッピングモータ。
13. 【請求項１３】 前記ブラケットの基部に、前記軸受け
    を支持する軸受け支持部が形成されている請求項１ない
    し１２のいずれかに記載のステッピングモータ。
14. 【請求項１４】 前記軸受け支持部は、少なくとも前記
    軸受けを挿通する開口を有する請求項１３に記載のステ
    ッピングモータ。
15. 【請求項１５】 前記軸受け支持部は、前記基部をその
    片面側に環状に突出するよう変形させた変形部を有する
    請求項１３または１４に記載のステッピングモータ。
16. 【請求項１６】 前記軸受け支持部は、自動調芯機構を
    備えている請求項１３ないし１５のいずれかに記載のス
    テッピングモータ。
17. 【請求項１７】 前記自動調芯機構は、前記基部の一部
    と、前記基部に固着された補助部材とで、前記軸受けの
    湾曲側面を多点支持する構造のものである請求項１６に
    記載のステッピングモータ。
18. 【請求項１８】 前記ブラケットは、金属板の塑性変形
    により形成された補強用のリブを有する請求項１ないし
    １７のいずれかに記載のステッピングモータ。
19. 【請求項１９】 前記ブラケットは、軟磁性材料で構成
    されている請求項１ないし１８のいずれかに記載のステ
    ッピングモータ。
20. 【請求項２０】 前記ブラケットは、プレス加工、深絞
    り加工または曲げ加工のいずれかの工程を経て製造され
    たものである請求項１ないし１９のいずれかに記載のス
    テッピングモータ。
21. 【請求項２１】 前記ブラケットは、表面に防食処理が
    なされている請求項１ないし２０のいずれかに記載のス
    テッピングモータ。
22. 【請求項２２】 前記ロータが永久磁石と該永久磁石に
    接合されたロータコアとを有するハイブリッド型のステ
    ッピングモータである請求項１ないし２１のいずれかに
    記載のステッピングモータ。