JPS58157366A - 軸方向の移動量が限定された回転子を有するステツピング・モ−タ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、米国特許Ｒｅ２８．７０．５号（とくに第６
図と第８図参照されたい）と米国特許第３．６３３０５
５号に開示されているタイプのステッピング・モーター
に関する。さらに詳しく言えば、本発明は、ステッピン
グ・モーターの回転子を回転可能に支承しているベアリ
ングに関する回転子の　端部遊び　とも呼ばれている軸
方向の移動量を制限することに関する。

回転子のシャフトは、通常、該シャフトを支承している
ベアリングを通り越えて延在していて、スナップ・リン
グを収容するようにされた環状のある。スナップ拳リン
グと該スナップ・リングに隣接したベアリングとの間の
係合によりベアリングに関するローターの端部遊びが制
限されている。

この端部遊びはスナップ・リングを止めねじ付きのカラ
ーまたはねじ式可調節カラーと取り換えることにより取
り除くこともできる。

したがって、本発明の目的は、回転子と該回転子を支承
しているベアリングとの間の軸方向の移動をなくするか
あるいは、必要な場合、移動量をごく短い程度に制限す
る非常に安価な手段を備えたステッピング・モーターを
提供することである。

本発明の他の目的は、回転子シャフトの一端に形成され
た穴の中に圧入された単純な軸栓がベアリングの一方と
協働して、回転子の端部遊びを制限するようにされたス
テッピング・モーターを提供す゛ることである。

本発明のその他の目的と特徴は、添付図面を参照した以
下の説明より容易に理解していただけよ　　　１つ。

以下、本発明に係るステッピング・モーターを図解した
添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

本発明を説明するために選択されたステッピング・モー
ターは、昭和５６年７月２１日に申請された同時係属出
願に係る米国特許出願番号第２８５６５７号に開示され
ているタイプのものである。

ステッピング・モーターは、２つの固定子フレー）１０
．１１と２つの固定子カップ１２と１３を備えている。

固定子プレート１０と１１はほぼ同一のものであり、そ
れぞれ環状の形を呈している。

勾配が付された多数の極１５が固定子プレート１０の中
央開口を取り囲んでおり、これらの極１５は円周方向に
間隔をあけて配置されている。固定子プレート１０の周
縁１６は極１５が固定子プレート１ｏから突出している
方向に固定子プレートの面から離れ勝手の向きに変形加
工されている。

固定子プレート１１は固定子プレート１０とほぼ同一で
あって、固定子プレート１０に対応した固定子プレート
１１の部品はダノシを付して同じ参照数字により表示さ
れている。ステッピング・　　。

モーターの内側固定子部材を形成するため、固定子プレ
ート１０と１１は背中合わせに配置されていて、溶接に
よりあるいは適当な接着剤を使用することにより恒久的
に互に接合されている。

固定子カップは環状の形に作られていて、その背壁２４
に中央開口が形成されている。勾配が付された多数の極
２５が中央開口を取り囲んでおり、これらの極２５は円
周方向に間隔をあけて配置されている。極２５はすべて
固定子カップの背壁２４から同じ方向に垂直の向きに突
出している。周囲の側壁２６は極２５が背壁２４から突
出している方向に背瓜２４から突出している。開放縁２
７の内径が固定子プレート１０の内径とほぼ等しく寸法
き゛めされているよう側壁２６の開放された縁２７の直
径は大きく作られているので、固定子プレート１０の周
縁１６は固定子カップ１２の縁２７内にぴったりと嵌め
こむことができる。

固定子カンプ１３は固定子カップ１２とほぼ同一のもの
に作られているから、固定千カップ１２に対応した固定
子カンブ１３の部品はダソシを付して同じ５参照数字に
より表示されている。中央開口２９を有するベアリング
取付プレート２８は、溶接によりあるいは適当な接着剤
を使用することにより固定子カップ１２の背壁２４の外
面に固定されており、また中央開口３５を有するベアリ
ング取付プレート３３が同様に固定子カンプ１３の背壁
２４′の外面に固定されている。ベアリング取付プレー
ト３３はベアリング取付プレート２８より大きく作られ
ていて、外端の近くに取付穴（図示せず）を備えている
ので、ステッピング・モーターの取付プレートとして使
用す′ることかできる。

スプール３２上に巻きつけられたワイヤ３１のフィルは
固定子プレートｌｏ七固定子カップ１２の極１５と２５
を取り囲んでおり、スプール３２′上に巻きつけられた
ワイヤ３１′は固定子プレート１１と固定子カップ１３
の極１５′と２５′を取り囲んでいる。開放縁２７と２
７′はギャップ１９の中に差し込まれているので、各固
定子カップ１２と１３を機械的にそれぞれの固定子プレ
ート１ｏと上述のように構成された固定子と協働する回
転子はシャフト４０と、該ンヤフト４ｏを取り囲んでい
て、これに固定された環状サポート４２と、該環状サポ
ート４２を取り囲んでいて、これに固定されたチーーブ
状の永久磁石４３とを備えている。シャフト４０は、該
シャフト４０に沿って長さ方向に間隔をあけて配置され
ている２つのボール・ベアリング４４と４５の中に回転
可能に支えられている。圧縮ばね４８がボール・ベアリ
ング４４と４５の間でシャフト４ｏの一部を取り囲んで
おり、圧縮ばね４８の一端はカラー４９のまわりで支え
られているが、他端はハブ４１に当接した状態で支えら
れている。ハブ４１は回転するが・ボール・ベアリング
４４は回転しないので、ハブ４１とボール・ベアリング
４４の間に摩擦の少な１／１７０シヤー５０が取り付け
られている。

中央開口２９を取り囲んでいる内向きに突出したボス５
１が引き抜き加工等により取付プレート２８に形成され
ている。ベアリング４４の外側のレースがボス５１の中
に固定されている。同様に、中央開口３５を取り囲んで
いる内向きに突出したボス５２が取付プレート３３に形
成されている。

ボール・ベアリング４５の外側のレースがボス５２の中
に固定されている。

ボール・ベアリング４４に隣接したシャフト４０の端部
に軸方向の穴５５が設けられている。数式５５のうちシ
ャフト４０の端部に近くにある部分は、参照数字５５′
により表示されているように、直径が大きく広げられて
いる。頭部５７を大きくしだ軸栓５６が穴５５の中にし
っかりとプレス嵌めされている。軸栓５６の少なくとも
内端部け、参照数字５８により表示されているように、
ローレット加工がほどこされていて、軸栓５６と穴５５
の内壁との間の摩擦係合を増大させるようになっている
。

頭部５７の直径はシャフト４０直径より大きく寸法ぎめ
されていて、頭部５７の半径方向外側の部分は少なくと
もボール・ベアリング４４の内側のレースと軸方向に心
が合った状態になっている。

軸栓５６を穴５５に打ち込んな状態では穴５５のうち径
の広がった部分５５ａは軸栓５６と係合しておらず、ま
た、シャフト４０の端部はボール・ベアリング４４の内
側のレースにより取り囲まれた領域では広がっていない
。したがって、軸栓５６を穴５５の中に挿入することに
よりベアリングのレースにねじりが生じることはない。

第１図に示されている実施例では、穴５５を備えｆｃシ
ャフト４０の端部はベアリング４４の軸方向の外面より
ごくわずがうしろにひっこんだ状態になっている。この
結果、軸栓５６の頭部５７はボール・ベアリング４４の
内側のレースの軸方向外面にぴったりと当接するから、
ボール・ベアリングに関する回転子の軸方向のずれ動き
あるいは端部遊びが生じることを防止することができ、
したがって固定子に関する軸方向のずれ動きあるいは端
部遊びが生じることを阻市することができる。

第２図に示されている実施例においては、第１図に示さ
れている部品と同じ部品には第１図と同じ参照数字が付
されている。機能が類似した部品は　１　を前に置いて
第１図と同じ参照数字により表示されている。

第２図ではボール・ベアリングの代わりにスリーブ・ベ
アリング１４４と１４５が使用されている。焼結された
青銅から作られているスリーブ・ベアリング１４４と１
４５は取付プレート１２８と１３３の中央開口１２９と
１３５内に固定されている。スリーブ−ベアリング１４
４は中央開口１２．９を取り囲んでいるベアリング取付
プレート１２８の縁を収容する環状の溝を備えており、
一方、スリーブ・ベアリング１４５は中央開口１３５を
取り囲んでいるベアリング取付プレート１３３の縁を収
容する環状の溝を備えている。

穴５５を設けたシャツ）４０の端部は、ステッピング・
モーターが減勢したとき、スリーブ拳ベアリング１４４
の軸方向の外面を越えてごくわずか突出するようになっ
ている。頭部５７がシャフト４０の端部に接触するまで
、穴５５の中に軸栓５６が打ち込まねている。頭部５７
とスリーブ・ベアリングの間の隙間は、モーターが運転
されて容される軸方向のずれ動きまたけ端部遊びの量を
決定している。

好適した実施例について本発明を図解し説明したが、本
発明の精神より逸脱しない限り、本発明に適宜修正また
は変更を加えてさしつかえない。

また特許請求の範囲で限定された限界内に留まっている
限り、本発明が特定の形Ｓまたは実施態様にのみ限定さ
れるものではないこ七はいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るステッピング・モーターを軸方
向に切断した部分断面図。第２図は、第１図に類似した
部分断面図であって、本発明の別の実施例に係るステッ
ピング拳モーターの構成を示したものである。 符号の説明 １０．１１・・・・・・固定子プレー）、１２．１３・
・固定子カップ、１５　、１５’・・・・極、１６・・
・・・・周縁、２４．２４’・・・・・・背壁、２５．
２５’・・・・・極、２６・・・・・側壁、２７．２７
’・・開放縁、２８・・・・・ベアリング取付プレート
、２９・・・・・中央開口、３１．３１’・・・・・ワ
イヤ、３２．３２’・・・・スプール、３３・・・・・
・ベアリング取付プレート、３５・・・・・中央開口、
４０・・・・・シャフト、４１・・・・ハブ、４２・・
・・・・環状サボ−）、４３・・・・・チーーブ状永久
磁石、４４．４５・・・ボールφベアリング、４８・・
・・・・圧縮ばね、４９・・・・・カラー、５０・・・
・・ワッシャー、５１．５２・・・・・・ボス、５５・
・・・・・軸方向の穴、５６・・・・・・軸栓、５７・
・・・・軸栓の頭部、１２８，１３３・・・・・・取付
プレート、１２９，１３５８．中央開口、１４４，１４
５・・・・スリーブ・ベアリング

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　固定子と、 該固定子に関し回転可能であって、軸方向の穴を形成し
   たシャフトを備えた回転子と、該回転子のシャフトを回
   転可能に支承するよう固定子により担持されている１対
   のベアリングと、シャフトに形成された穴に固定されて
   いて、ベアリングの一方の少なくとも一部分と軸方向に
   心が合った状態にシャフトの外側輪郭を越えて半径方向
   に延在した径が広がった頭部を有する軸栓とより成り、
   もって 軸栓の頭部とベアリングとの間の係合によりベアリング
   に関するローター軸方向の移動量が制限されていること
   を特徴とするステッピング・モーター。 （２）　　前記穴がシャフトの長さより短い距離にゎた
   つでシャフトの一方の端部から延在していることを特徴
   とする特許請求の範囲の第１項記載のステッピング・モ
   ーター。 （ろ）　軸栓の頭部がシャフトの前記一方の端部より軸
   方向に間隔をあけて位置していて・ベアリングのうちの
   前記一方と係合し、ベアリングに関し回転子が軸方向に
   移動することを阻止していることを特徴とする特許請求
   の範囲の第２項記載のステッピング・モーター。 （４）　　軸栓の頭部がシャフトのうちの前記一方の端
   部に係着されていて、モーターが減勢したとき、ベアリ
   ングのうちの前記一方から間隔をあけて位置していて、
   ベアリングに関し回転子が軸方向に限定された量だけ移
   動することができることを特徴とする特許請求の範囲の
   第２項記載のステッピング・モーター。 （５）　　軸栓が前記穴の中で摩擦により動かないよう
   保持されていることを特徴とする特許請求の範囲の第１
   項記載のステッピング拳モーター。 （６）　　軸栓と前記穴の内壁との間の摩擦を増大させ
   るため軸栓の外表面にローレット加工がほどこされてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲の第５項記載のステ
   ッピング・モーター。 （７）　　前記穴の内径がベアリングのうちの前記一方
   の半径方向に一列に並んだ位置にあるシャフトの領域で
   軸栓の外径より大きく寸法ぎめされていることを特徴と
   する特許請求の範囲の第１項記載のステッピング・モー
   ター。