專利名稱：電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)。更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明涉及對(duì)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸向軸向推力方向施加彈力的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
一般，用軸承對(duì)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的兩端進(jìn)行保持的兩端軸承結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)，如圖3所示，具有有永久磁鐵122的轉(zhuǎn)子120；從該轉(zhuǎn)子120延伸的旋轉(zhuǎn)軸121；圍住轉(zhuǎn)子120而配置的定子130(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
定子130具有從上下方向?qū)⒕砝@線圈的第1線圈骨架142夾住配置的第1外定子鐵心141和第1內(nèi)定子鐵心143；從上下方向?qū)⒕砝@線圈的第2線圈骨架152夾住配置的第2內(nèi)定子鐵心153和第2外定子鐵心151。這里，沿第1線圈骨架142的內(nèi)周面而排列著在第1外定子鐵心141和第1內(nèi)定子鐵心143上分別形成的多個(gè)極齒。同樣，沿第2線圈骨架152的內(nèi)周面而排列著在第2外定子鐵心151和第2內(nèi)定子鐵心153上分別形成的多個(gè)極齒。
另外，對(duì)于定子130，在第1外定子鐵心141的電動(dòng)機(jī)軸線方向上的外側(cè)面安裝著底板180。在該底板180上，安裝著相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸121的由樹(shù)脂等構(gòu)成的徑向軸承190，徑向軸承190從底板180向輸出端側(cè)突出。
另外，在旋轉(zhuǎn)軸121的基端側(cè)121a上，在第2外定子鐵心151的電動(dòng)機(jī)軸線方向上的外側(cè)面安裝著端板160，在該端板160上構(gòu)成有板彈簧161。板彈簧161通過(guò)樞裝件163對(duì)旋轉(zhuǎn)軸121向輸出端施力。
另外，圖4所示的電動(dòng)機(jī)，還采用在旋轉(zhuǎn)軸121的基端側(cè)121a(輸出端相反側(cè))、用將由樹(shù)脂等構(gòu)成的徑向軸承191安裝在第2外定子鐵心151的電動(dòng)機(jī)軸線方向上的外側(cè)面上的環(huán)狀構(gòu)件195進(jìn)行支承的結(jié)構(gòu)，來(lái)代替將徑向軸承安裝在底板180上的結(jié)構(gòu)。在這樣的場(chǎng)合，將端板160安裝在環(huán)狀構(gòu)件195的電動(dòng)機(jī)軸線方向上的外側(cè)面上，利用在該端板160上構(gòu)成的板彈簧161，通過(guò)徑向軸承191和樞裝件163對(duì)旋轉(zhuǎn)軸121向輸出端進(jìn)行施力。
日本專利特開(kāi)平11-8966號(hào)公報(bào)但是，在圖3、圖4所示的電動(dòng)機(jī)中，由于徑向軸承190、191從定子130向電動(dòng)機(jī)軸線方向突出，故在電動(dòng)機(jī)本體的電動(dòng)機(jī)軸線方向上的尺寸就存在至少將徑向軸承190、191的厚度與定子130的尺寸相加、而不能實(shí)現(xiàn)薄型化的問(wèn)題。這里，從電動(dòng)機(jī)特性來(lái)看，也能將底板180及環(huán)狀構(gòu)件195去除，但當(dāng)將這些構(gòu)件廢去時(shí)，就不能對(duì)徑向軸承190、191進(jìn)行保持。
另外，圖3所示的電動(dòng)機(jī)，雖能抑制電動(dòng)機(jī)本體上的電動(dòng)機(jī)軸向的尺寸，但由于在旋轉(zhuǎn)軸121與徑向軸承190滑動(dòng)時(shí)發(fā)生滑動(dòng)損耗，故存在難以提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩及高速響應(yīng)性的情況。另外，由于旋轉(zhuǎn)軸與由上述樹(shù)脂等構(gòu)成的徑向軸承以外的板彈簧都進(jìn)行滑動(dòng)，故旋轉(zhuǎn)軸與板彈簧成為金屬相互接觸、而存在難以降低噪聲的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)本體的薄型化并在兩端軸承結(jié)構(gòu)中能降低噪聲的電動(dòng)機(jī)。
為了達(dá)到該目的，本發(fā)明的第1技術(shù)方案的電動(dòng)機(jī)，具有設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子部、與該轉(zhuǎn)子部相對(duì)配置的定子部、對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的一端可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的軸承構(gòu)件、配置在定子部?jī)?nèi)并對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的另一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的徑向軸承構(gòu)件、以及與旋轉(zhuǎn)軸的另一端抵接并向旋轉(zhuǎn)軸的軸向施力的施力裝置，其特點(diǎn)在于，在施力裝置與旋轉(zhuǎn)軸的另一端的抵接面的一方具有樹(shù)脂膜材。
另外，本發(fā)明第2技術(shù)方案，是如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其特點(diǎn)在于，在旋轉(zhuǎn)軸上形成有從定子部伸出的導(dǎo)向絲杠部。
采用第1技術(shù)方案所述的電動(dòng)機(jī)，由于將徑向軸承構(gòu)件收容在形成于定子內(nèi)的空間中，故能作成不從定子向電動(dòng)機(jī)軸線方向突出的結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)本體的薄型化。另外，通過(guò)將在施力裝置與旋轉(zhuǎn)軸的另一端之間所具有的樹(shù)脂膜材夾在它們之間，而能避免金屬相互的直接接觸。由此，能達(dá)到降低在金屬相互接觸的場(chǎng)合那樣的噪聲。另外，通過(guò)使用樹(shù)脂膜材，并考慮電動(dòng)機(jī)軸向的尺寸，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)本體的薄型化并能降低噪聲。
另外，采用在旋轉(zhuǎn)軸上形成從定子部伸出的導(dǎo)向絲杠部的第2技術(shù)方案所述的電動(dòng)機(jī)，能將與該導(dǎo)向絲杠部卡合的滑塊變換成隨著電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向軸向的移動(dòng)。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
圖2是從另一端側(cè)看到圖1所示的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的圖。
圖3是表示以往步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的縱剖視圖。
圖4是表示另一的以往步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖所示的實(shí)施形態(tài)對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
圖1～圖2表示作為應(yīng)用本發(fā)明電動(dòng)機(jī)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。該步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(用符號(hào)1表示)，是相對(duì)于輸入脈沖數(shù)旋轉(zhuǎn)角度的電動(dòng)機(jī)，其具有設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)子部7；與該轉(zhuǎn)子部7相對(duì)配置的定子部2；可旋轉(zhuǎn)地對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的一端進(jìn)行支承的軸承構(gòu)件5；與旋轉(zhuǎn)軸3的另一端抵接并對(duì)該旋轉(zhuǎn)軸3向軸向施力的施力裝置9。另外，在旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)樹(shù)脂制的徑向軸承構(gòu)件8被收容在定子部2的內(nèi)側(cè)空間內(nèi)，并被配置成不向定子部2的電動(dòng)機(jī)軸方向突出的狀態(tài)，且被固定在定子部2的內(nèi)周上(參照?qǐng)D1)。另外，在從定子部2伸出的旋轉(zhuǎn)軸3上形成有導(dǎo)向絲杠部4，在該導(dǎo)向絲杠部4上未圖示的滑塊被設(shè)置成向隨著旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的軸向而移動(dòng)。
定子部2具有第1外定子鐵心11、第1內(nèi)定子鐵心12、第2內(nèi)定子鐵心13、第2外定子鐵心14的各定子鐵心；具有各定子鐵心的各極齒11a、12a、13a、14a；插入于第1外定子鐵心11與第1內(nèi)定子鐵心12之間的圓環(huán)狀的帶第1線圈骨架的第1線圈15；插入于第2內(nèi)定子鐵心13與第2外定子鐵心14之間的圓環(huán)狀的帶第2線圈骨架的第2線圈16。各定子鐵心如圖1所示，形成內(nèi)徑尺寸d的圓筒形內(nèi)周面。
另外，在該定子部2上、將步進(jìn)電動(dòng)機(jī)1安裝在各種設(shè)備上用的コ字形(通道形)的框架18，固定在旋轉(zhuǎn)軸3的從定子部2伸出的一側(cè)。在該框架18上，設(shè)有貫通旋轉(zhuǎn)軸3的軸貫通孔18a，并安裝有支承旋轉(zhuǎn)軸3一端(軸承構(gòu)件5側(cè)的端部)側(cè)的軸向推力構(gòu)件5(參照?qǐng)D1)。軸貫通孔18a的內(nèi)徑尺寸比轉(zhuǎn)子磁鐵17的外徑尺寸小，且設(shè)定成比旋轉(zhuǎn)軸3的外徑尺寸大。
在旋轉(zhuǎn)軸3上固定有圓筒狀的轉(zhuǎn)子磁鐵17。另外，旋轉(zhuǎn)軸3的另一端(軸承裝置6側(cè)的端部)作成鼓出成球面狀的形狀(參照?qǐng)D1)。
在旋轉(zhuǎn)軸3上所形成的導(dǎo)向絲杠部4，是與以往的導(dǎo)向絲杠同樣的，具有使與該導(dǎo)向絲杠部4卡合的滑塊變換成隨著旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向軸向移動(dòng)的功能。另外，通過(guò)對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行切換，能控制滑塊的移動(dòng)方向。
對(duì)于軸承構(gòu)件5支承旋轉(zhuǎn)軸3一端側(cè)的軸承，在本實(shí)施形態(tài)中雖未特別詳細(xì)說(shuō)明，但是構(gòu)成為利用單一的軸承體、或利用分開(kāi)的軸向推力軸承體與徑向軸承體的組合、并在軸向推力方向和徑向方向?qū)πD(zhuǎn)軸3一端側(cè)進(jìn)行支承的軸承構(gòu)件。
軸承裝置6是對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)進(jìn)行支承的軸承，由作為施力裝置9的軸向推力軸承和固定在定子部2上的樹(shù)脂制徑向軸承構(gòu)件8的兩軸承構(gòu)成。在本實(shí)施形態(tài)中，將對(duì)施力板10的一部分沖切翻起形成的舌狀的板彈簧作為施力裝置9，由此，對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3的端面向軸向推力方向(軸向)施力(參照?qǐng)D1)。施力板10從另一端側(cè)被安裝在定子部2上(參照?qǐng)D1)。該施力板10的板彈簧及其以外的部分起到使旋轉(zhuǎn)軸3不向另一端側(cè)脫出地限制向軸向的移動(dòng)量的擋塊的作用。
徑向軸承構(gòu)件8是對(duì)旋轉(zhuǎn)軸3另一端側(cè)的周面進(jìn)行支承的軸承，在本實(shí)施形態(tài)的場(chǎng)合，如圖1所示被固定在定子部2的內(nèi)側(cè)、即旋轉(zhuǎn)軸3的另一端側(cè)。即，徑向軸承構(gòu)件8被收容在定子部2的內(nèi)側(cè)空間內(nèi)，并被配置成不向第2外定子鐵心14的電動(dòng)機(jī)軸方向突出的狀態(tài)，且被固定在第2外定子鐵心的內(nèi)周上。該徑向軸承構(gòu)件8是與金屬制旋轉(zhuǎn)軸3滑動(dòng)性優(yōu)異的樹(shù)脂制的構(gòu)件。
另外，在本實(shí)施形態(tài)中，在施力裝置9與旋轉(zhuǎn)軸3的另一端的抵接面的至少一方設(shè)有樹(shù)脂膜材(未圖示)。該樹(shù)脂膜材通過(guò)夾在施力裝置9與旋轉(zhuǎn)軸3的另一端之間而避免金屬相互之間的直接接觸，由此能降低金屬相互接觸時(shí)那樣的噪聲，為了確保這樣的功能，只要設(shè)置成至少夾在施力裝置9與旋轉(zhuǎn)軸3之間就可以。舉個(gè)具體例子，例如通過(guò)使用涂覆后的不銹鋼材料來(lái)形成施力裝置9(施力板10)，能作成在表面上形成樹(shù)脂膜層的施力裝置9?；蛲ㄟ^(guò)在成形后的施力裝置9或旋轉(zhuǎn)軸3的另一端面上涂覆樹(shù)脂或進(jìn)行外折帖(日文アウトサ一ト)(兩個(gè)折貼套在一起的)成形，也能在其表面上設(shè)置樹(shù)脂膜材?；蛘?，也可以通過(guò)在成形后的施力裝置9或旋轉(zhuǎn)軸3上覆蓋樹(shù)脂制的薄的罩來(lái)作成樹(shù)脂膜材。作為樹(shù)脂涂覆的具體例子，有例如PET涂覆等。
另外，通過(guò)使用樹(shù)脂膜材、并考慮電動(dòng)機(jī)軸向的尺寸，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)本體的薄型化并能降低噪聲。
另外，上述實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明最佳的一實(shí)施例，但不限于此，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)能實(shí)施各種變形。例如，本實(shí)施形態(tài)雖是將徑向軸承配置在第2外定子鐵心側(cè)，但不限于此，也可以設(shè)置在第1外定子鐵心內(nèi)的框架側(cè)，在該場(chǎng)合，也被配置成收容在定子部的內(nèi)側(cè)空間內(nèi)、不向第1外定子鐵心的電動(dòng)機(jī)軸方向突出的狀態(tài)，并被固定在第1外定子鐵心的內(nèi)周上。
另外，本實(shí)施形態(tài)中對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)作了說(shuō)明，也當(dāng)然能將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)用于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)以外的一般電動(dòng)機(jī)中。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)，具有設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子部；與該轉(zhuǎn)子部相對(duì)配置的定子部；對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的一端可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的軸承構(gòu)件；配置在所述定子部?jī)?nèi)并對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的另一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的徑向軸承構(gòu)件；以及與所述旋轉(zhuǎn)軸的另一端抵接并向所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向進(jìn)行施力的施力裝置，其特征在于，在所述施力裝置與所述旋轉(zhuǎn)軸的另一端的抵接面的一方具有樹(shù)脂膜材。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)軸上形成有從所述定子部伸出的導(dǎo)向絲杠部。
全文摘要
本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)(1)具有有旋轉(zhuǎn)軸(3)的轉(zhuǎn)子部(7)；與該轉(zhuǎn)子部(7)相對(duì)配置的定子部(2)；配置在定子部(2)內(nèi)并對(duì)旋轉(zhuǎn)軸(3)的另一端可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的徑向軸承構(gòu)件(8)；對(duì)旋轉(zhuǎn)軸(3)的一端可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的軸承構(gòu)件(5)；以及與旋轉(zhuǎn)軸(3)的另一端抵接并向旋轉(zhuǎn)軸(3)的軸向進(jìn)行施力的施力裝置(9)，施力裝置(9)與旋轉(zhuǎn)軸(3)的另一端的抵接面的一方具有樹(shù)脂膜材。采用本發(fā)明，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)本體的薄型化，并能降低在兩端軸承結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)中的金屬相互接觸的噪聲。
文檔編號(hào)F16C17/04GK1576625SQ200410055699
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
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