(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のステータと第２のステータを軸方向に備え、
複数の極歯を形成した前記第１のステータのフランジを収容した第１のケースと、
複数の極歯を形成した前記第２のステータのフランジを収容した第２のケースとを有し、
前記第１のステータの前記フランジと前記第２のステータの前記フランジとが互いに対向して突き合わされて前記第１のケースと前記第２のケースとを突き合わせ、前記第１のケースと前記第２のケースとの突き合わせ部を溶接にて接合してなるステッピングモータであって、
前記溶接部に対向する位置に前記第１のステータの前記フランジと前記第２のステータの前記フランジにそれぞれ２つの切り欠き部を設け、
前記２つの切り欠き部は水平基準から周方向に所定の角度ずらして互いに１８０°対向する位置であって、
前記第１のステータの前記フランジの切り欠き部と前記第２のステータの前記フランジの切り欠き部とが一部で重なるようにして周方向で互いにずれていることを特徴とするステッピングモータ。
【請求項２】
前記第１のケースと前記第２のケースはそれぞれの外周に軸方向に延伸する切欠部を備え、前記切欠部が対向するように位置され、前記切欠部のそれぞれから端子が径外方に突出し、前記端子は互いに軸方向に離間していることを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。
【請求項３】
前記溶接が、アーク溶接であることを特徴とする請求項１または２に記載のステッピングモータ。
【請求項４】
前記アーク溶接が、プラズマ溶接であることを特徴とする請求項３に記載のステッピングモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータに関し、特に複数のステータを軸方向に連結して溶接で接続するステッピングモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軸方向に２つのステータを配置して成るモータが知られており、特許文献１ないし３には、この２つのステータのケース同士を固定する構造について開示している（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００３】
特許文献２および３においては、２つのステータのケース同士をプラズマ溶接にて固定する構造を開示しているが、特許文献１の段落０００５では、このプラズマ溶接による方法では、強度のばらつき、溶接部の穴あき、亀裂の発生等の欠陥があることを述べ、特許文献１では、ケース同士の間に溶接性に優れた金属片を挟み、この金属片を媒体としてケースに電流を貫通させる抵抗溶接で金属片を溶かしケース同士を接合する固定構造を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９９１６１号公報（段落０００２、段落００２１、図１、図６、図７）
【特許文献２】特開平６−１７８５２６号公報（段落０００４、段落００１２）
【特許文献３】特開２００７−３２５４６３号公報（段落００２８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１で提案の固定構造では、ケース同士の間に金属片を挟み込む工程が必要となり、製造工程が煩雑になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、複数のケースを固定してなるモータにおいて、製造工程を煩雑にすることなく、欠陥の発生を抑制してケース同士を安定して接合可能な固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１のステータと第２のステータを軸方向に備え、複数の極歯を形成した前記第１のステータのフランジを収容した第１のケースと、複数の極歯を形成した前記第２のステータのフランジを収容した第２のケースとを有し、前記第１のステータの前記フランジと前記第２のステータの前記フランジとが互いに対向して突き合わされて前記第１のケースと前記第２のケースとを突き合わせ、前記第１のケースと前記第２のケースとの突き合わせ部を溶接にて接合してなるステッピングモータであって、前記溶接部に対向する位置に前記第１のステータの前記フランジと前記第２のステータの前記フランジにそれぞれ２つの切り欠き部を設け、前記２つの切り欠き部は水平基準から周方向に所定の角度ずらして互いに１８０°対向する位置であって、前記第１のステータの前記フランジの切り欠き部と前記第２のステータの前記フランジの切り欠き部とが一部で重なるようにして周方向で互いにずれていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のステッピングモータにおいて、前記第１のケースと前記第２のケースはそれぞれの外周に軸方向に延伸する切欠部を備え、前記切欠部が対向するように位置され、前記切欠部のそれぞれから端子が径外方に突出し、前記端子は互いに軸方向に離間していることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のステッピングモータにおいて、前記溶接が、アーク溶接であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のステッピングモータにおいて、前記アーク溶接が、プラズマ溶接であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明によれば、複数のケースを固定してなるモータにおいて、製造工程を煩雑にすることなく、欠陥の発生を抑制してケース同士を安定に接合可能な固定構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るステッピングモータを示す斜視図である。
【図２】図１に示したステッピングモータを分解して示す斜視図である。図１および図２においては、簡単のためコイルの図示は省略している。
【図３】図１に示したステッピングモータを示す図であって、（ａ）は、回転軸位置で軸方向に切断して示す側断面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図４】図１に示したステータを示す平面図であり、（ａ）は第１のステータ１０の平面図であり、（ｂ）は第１のステータ１０のフランジ１０ｂと第２のステータ１１のフランジ１１ｂとを対向させた状態の、第１のステータ１０および第２のステータ１１の平面図であって、切り欠き部同士を互いにずらした状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態に係るステッピングモータを示す斜視図である。また、図２は、図１に示したステッピングモータを分解して示す斜視図である。図１および図２においては、簡単のためコイルの図示は省略している。
【００１５】
さらに、図３は、図１に示したステッピングモータを示す図であって、（ａ）は、回転軸位置で軸方向に切断して示す側断面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【００１６】
このステッピングモータ１は、第１のケース２に収容された第１のステータ１０および第２のケース３に収容された第２のステータ１１の２つのステータを軸方向直列に備え、ロータとしてのマグネット１５を固着した回転軸５を軸受８および９で軸支して構成される。
【００１７】
第１のステータ１０に巻回されるコイル１６は端子６に接続され、また、第２のステータ１１に巻回されるコイル１７は端子７に接続されて、外部から電源供給される。
【００１８】
図２に示すように、第１のステータ１０は、例えば円盤状の鉄板や鋼板を加工してなり、中心部分を切り起こして極歯１０ａを形成し、円盤の外側部分でフランジ１０ｂを形成している。同様に、第２のステータ１１は、例えば円盤状の鉄板や鋼板を加工してなり、中心部分を切り起こして極歯１１ａを形成し、円盤の外側部分でフランジ１１ｂを形成している。
【００１９】
第１のステータ１０の極歯１０ａは、フランジ１０ｂが第２のステータ１１側に来る向きでコイルボビン１２に収容され、同様に、第２のステータ１１の極歯１１ａは、フランジ１１ｂが第１のステータ１０側に来る向きでコイルボビン１３に収容される。図３（ａ）に示すように、コイルボビン１２にはコイル１６が巻回され、コイルボビン１３にはコイル１７が巻回される。
【００２０】
第１のステータ１０は、コイルボビン１２に収容されてコイル１６が巻回された状態で第１のケース２に収容され、第２のステータ１１は、コイルボビン１３に収容されてコイル１７が巻回された状態で第２のケース３に収容される。
【００２１】
第１のケース２と第２のケース３とは、それぞれが収容した、第１のステータ１０のフランジ１０ｂと第２のステータ１１のフランジ１１ｂとが対向するように突き合わされ、この第１のケース２と第２のケース３との突合せ部のうち、溶接部４において溶接して接合、固定する。この溶接は、例えば、プラズマ溶接で行うことができるが、本発明はこれに限られるものではなく、プラズマ溶接以外のアーク溶接はもちろんのこと、アーク溶接以外の、レーザ溶接などのいかなる溶接にも適用可能である。
【００２２】
なお、本実施の形態では、この溶接部４は、図１に現れている箇所と、図３（ｂ）に現れている箇所の、周方向でほぼ対面する位置に２つ設けている（図３（ａ）参照）。第１のケース２および第２のケース３は、溶接部４において溶接可能なように、鉄またはそのほかの溶接可能な部材で形成されている。
【００２３】
図３（ａ）を参照してわかるように、本実施の形態では、第１のステータ１０のフランジ１０ｂには、軸方向および周方向で溶接部４とほぼ一致する位置に切り欠き部（第１の切り欠き部）１０ｃを設け、第２のステータ１１のフランジ１１ｂには、軸方向および周方向で溶接部４とほぼ一致する位置に切り欠き部（第２の切り欠き部）１１ｃを設けている。この切り欠き部について、図４を参照してさらに詳しく説明する。
【００２４】
図４は、図１に示したステータを示す平面図であり、（ａ）は第１のステータ１０の平面図であり、（ｂ）は第１のステータ１０のフランジ１０ｂと第２のステータ１１のフランジ１１ｂとを対向させた状態の、第１のステータ１０および第２のステータ１１の平面図であって、切り欠き部同士を互いにずらした状態を示す図である。
【００２５】
本実施の形態では、第１のステータ１０のフランジ１０ｂおよび第２のステータ１１のフランジ１１ｂの両方に、同様の切り欠き部を設けているが、本発明はこれに限られるものではなく、一方のステータのフランジにのみ同様の切り欠き部を設けるものであってもよい。この切り欠き部について図４（ａ）に示す第１のステータ１０を例に説明する。
【００２６】
図４（ａ）に示すように、第１のステータ１０は、円盤の外側部分でフランジ１０ｂを形成し、中心部分を切り起こして極歯１０ａを形成している。
【００２７】
フランジ１０ｂの外周には、それぞれの中心を水平基準から一回転方向にわずかにずらして（例えば図４（ａ）にθで示す程度の角度だけずらして）、２つの切り欠き部１０ｃを設けている。
【００２８】
この切り欠き部１０ｃは、ステッピングモータ１を組み立てるとき第１のケース２と第２のケース３とを突き合わせて溶接部４にて溶接する際に、フランジ１０ｂの外周の少なくとも一部が、溶接部４において、第１のケース２や第２のケース３に当接しないように設けられる。また、ステッピングモータ１を組み立てるとき、溶接部４の位置と、切り欠き部１０ｃの位置とは、軸方向および周方向でほぼ一致する。
【００２９】
このように構成することによって、従来、溶接部４に生じていた欠陥を抑制することができる。これは、溶接部４において第１のケース２と第２のケース３とを溶接する際に発生するガスを、切り欠き部１０ｃから逃がすことができるからであると考えられる。また、本実施の形態によれば、ケース同士の間に金属片を挟むような工程も必要とせず、製造工程を煩雑にすることもない。
【００３０】
図４（ｂ）では、第１のステータ１０のフランジ１０ｂおよび第２のステータ１１のフランジ１１ｂの両方に、図４（ａ）の切り欠き部１０ｃと同様の切り欠き部を設けた場合を示しており、すなわち、第２のステータ１１のフランジ１１ｂの外周には、それぞれの中心を水平基準から一回転方向にわずかにずらして、２つの切り欠き部１１ｃを設けている。また、図４（ｂ）では、第１のステータ１０のフランジ１０ｂと第２のステータ１１のフランジ１１ｂとを向き合わせた状態であって、フランジ１０ｂの切り欠き部１０ｃとフランジ１１ｂの切り欠き部１１ｃとを、一部が重なるようにして周方向に互いにずらした状態を示している。ここでは、切り欠き部の周方向の長さを切り欠き部の幅という。
【００３１】
図４（ｂ）に示すように、一対のステータ１０、１１の外周に切り欠き部１０ｃ、１１ｃをそれぞれ設けるとともに、各切り欠き部の位置を互いに周方向に幾分ずらすことにより、実効的な切り欠き部の幅Ａ（周方向の長さ）を大きくすることができる。これは、モータの小径化が進み、個々の切り欠き部の幅を大きく取れない場合に有効である。
【００３２】
なお、本発明者らが、フランジ１０ｂおよびフランジ１１ｂのいずれかに切り欠き部を設けた構成で実験したところ、従来、溶接部４に生じていた溶接欠陥の発生率が１桁以上減少し、第１のケース２と第２のケース３とを安定して接合できることを確認した。
【００３３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、実施の形態については上記に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更および組み合わせが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ステッピングモータ
２  第１のケース
３  第２のケース
４  溶接部
５  回転軸
６、７  端子
８、９  軸受
１０  第１のステータ
１０ａ  極歯
１０ｂ  フランジ
１０ｃ  切り欠き部
１１  第２のステータ
１１ａ  極歯
１１ｂ  フランジ
１１ｃ  切り欠き部
１２、１３  コイルボビン
１５  マグネット
１６、１７  コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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