(57)【要約】【課題】  モータフレーム上にモータ本体を搭載したモータ装置およびその製造方法において、その組立作業の効率を向上可能な構成を提供すること。【解決手段】  モータ装置１において、モータフレーム２０のステータ支持板部２３には、回転軸１９を挿通させる回転軸挿通穴２３１と、ステータ支持板部２３の外周縁から回転軸挿通穴２３１に到るスリット２３３とが形成されているため、モータ装置１を組み立てる際、スリット２３３を介して回転軸１９を回転軸挿通穴２３１に通すことができる。従って、回転軸１９の外径寸法が部分的に大きい場合でも、モータ装置１を容易にかつ効率よく組み立てることができる。【選択図】  図２
2006325304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータ部および該ステータ部から延びた回転軸を備えたモータ本体と、
底板部、該底板部から起立して前記ステータ部において前記回転軸が延びている側の端面が固着されたステータ支持板部、および該ステータ支持板部に対向するように前記底板部から起立して前記回転軸の先端を支持する回転軸支持板部を備えたモータフレームと
を有するモータ装置において、
前記ステータ支持板部には、前記回転軸が挿通する回転軸挿通穴と、当該ステータ支持板部の外周縁から前記回転軸挿通穴に到るスリットとが形成されていることを特徴とするモータ装置。
【請求項２】
請求項１において、前記回転軸の基端側にはロータマグネットが固着され、
前記ステータ部は、前記ロータマグネットの周りを囲む環状のステータを備え、
前記回転軸は、少なくとも一部の外径寸法が前記回転軸挿通穴の内径寸法および前記ステータの内径寸法のうちの少なくとも一方より大きいことを特徴とするモータ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側に突出して前記回転軸挿通穴に嵌る第１の位置決め突起を備えていることを特徴とするモータ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側に突出して前記スリットに嵌る第２の位置決め突起を備えていることを特徴とするモータ装置。
【請求項５】
請求項３または４において、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側でステータコアに固着された取り付け板を備え、
前記位置決め突起は、当該取り付け板に形成されていることを特徴とするモータ装置。
【請求項６】
ステータ部および該ステータ部から延びた回転軸を備えたモータ本体と、底板部、該底板部から起立して前記ステータ部において前記回転軸が延びている側の端面が固着されたステータ支持板部、および該ステータ支持板部に対向するように前記底板部から起立して前記回転軸の先端を支持する回転軸支持板部を備えたモータフレームとを有するモータ装置の製造方法において、
前記ステータ支持板部には、前記回転軸を挿通させる回転軸挿通穴と、当該ステータ支持板部の外周縁から前記回転軸挿通穴に到るスリットとを形成しておき、
前記モータ本体を前記モータフレームに搭載する際、前記スリットを経由して前記回転軸を前記回転軸挿通穴の内側に通すことを特徴とするモータ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータフレーム上にモータ本体が搭載されたモータ装置およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カメラのレンズ駆動装置などでは、ステータ部およびこのステータ部から延びた回転軸を備えたモータ本体と、底板部、この底板部から起立してステータ部において回転軸が延びている側の端面が固着されたステータ支持板部、およびステータ支持板部に対向するように底板部から起立して回転軸の先端を支持する回転軸支持板部を備えた断面コの字形状のモータフレームとを有するモータ装置が用いられ、ステータ支持板部には、回転軸が挿通する丸穴からなる回転軸挿通穴が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０９−１３５５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の回転軸挿通穴は、閉じた丸穴で形成されているため、モータ装置を組み立てる際には、ステータ部の端面をステータ支持板部に固着した後、ステータ部の基端部からステータ部の内側に回転軸を挿入して回転軸を回転軸挿通穴に通し、回転軸の先端を回転軸支持板部の所定位置に到達させる必要がある。その際、回転軸がわずかに傾いただけでも回転軸の先端が回転軸支持板部の所定位置に到達しないので、組立作業に多大な手間がかかり、作業効率が低いという問題点がある。また、モータ本体を組み立てた後、回転軸を回転軸挿通穴に通す方法を採用した場合も、回転軸がわずかに傾いただけでも回転軸の先端が回転軸支持板部の所定位置に到達しないので、組立作業に多大な手間がかかり、作業効率が低いという問題点がある。さらに回転軸を回転軸挿通穴に通した際に回転軸と回転軸挿通穴が接触し回転軸に傷がついてしまう可能性がある。
【０００４】
また、回転軸がモータ軸にスクリュー、ギア、ウォームなどが固着された構造の場合、回転軸の外径の最大寸法が回転軸挿通穴の内径寸法や環状のステータの内径寸法よりも部分的に大きくなる場合があり、このような場合には、回転軸を回転軸挿通穴やステータの内側に通すことができないので、スクリューなどを取り付ける前にモータ軸のみを回転軸挿通穴やステータの内側に通し、その後、モータ軸にスクリューなどを固着する必要があり、組立作業の効率が著しく低いという問題点がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、モータフレーム上にモータ本体を搭載したモータ装置およびその製造方法において、その組立作業の効率を向上可能な構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、ステータ部および該ステータ部から延びた回転軸を備えたモータ本体と、底板部、該底板部から起立して前記ステータ部において前記回転軸が延びている側の端面が固着されたステータ支持板部、および該ステータ支持板部に対向するように前記底板部から起立して前記回転軸の先端を支持する回転軸支持板部を備えたモータフレームとを有するモータ装置において、前記ステータ支持板部には、前記回転軸が挿通する回転軸挿通穴と、当該ステータ支持板部の外周縁から前記回転軸挿通穴に到るスリットとが形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、ステータ部および該ステータ部から延びた回転軸を備えたモータ本体と、底板部、該底板部から起立して前記ステータ部において前記回転軸が延びている側の端面が固着されたステータ支持板部、および該ステータ支持板部に対向するように前記底板部から起立して前記回転軸の先端を支持する回転軸支持板部を備えたモータフレームとを有するモータ装置の製造方法において、前記ステータ支持板部には、前記回転軸を挿通させる回転軸挿通穴と、当該ステータ支持板部の外周縁から前記回転軸挿通穴に到るスリットとを形成しておき、前記モータ本体を前記モータフレームに搭載する際、前記スリットを経由して前記回転軸を前記回転軸挿通穴の内側に通すことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るモータ装置では、ステータ支持板部には、回転軸を挿通させる回転軸挿通穴と、ステータ支持板部の外周縁から回転軸挿通穴に到るスリットとが形成されているため、モータ本体をモータフレームに搭載する際、スリットを介して回転軸を回転軸挿通穴に通せばよい。従って、ステータ部の端面をステータ支持板部に固着した後、ステータ部の端部からステータ部の内側に回転軸を挿入して回転軸の先端を回転軸支持板部の所定位置に到達させる作業や、モータ本体を組み立てた後、回転軸の先端側を回転軸挿通穴に通して回転軸の先端を回転軸支持板部の所定位置に到達させる作業などといった多大な手間がかかる作業を行う必要がないので、組立作業の効率を向上することができる。さらに、回転軸を回転軸挿通穴に通した際に回転軸と回転軸挿通穴が接触し回転軸に傷がついてしまうのを防止することができる。
【０００９】
本発明は、前記回転軸の基端側にはロータマグネットが固着され、前記ステータ部は、前記ロータマグネットの周りを囲む環状のステータを備え、前記回転軸は、少なくとも一部の外径寸法が前記回転軸挿通穴の内径寸法および前記ステータの内径寸法のうちの少なくとも一方より大きいモータ装置に適用すると効果が顕著である。すなわち、回転軸が回転軸挿通穴の内径寸法よりも大きい場合には、回転軸を回転軸挿通穴に通すことができない一方、回転軸がステータの内径寸法よりも大きい場合には、回転軸をステータ部の基端側から通すことができないが、本発明では、モータ装置を組み立てる際、スリットを介して回転軸を回転軸挿通穴に通せばよいので、回転軸に外径寸法の大きな部分があっても、モータ装置を容易にかつ効率よく組み立てることができる。
【００１０】
本発明において、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側に突出して前記回転軸挿通穴に嵌る第１の位置決め突起を備えていることが好ましい。このように構成すると、ステータ部の端面をステータ支持板部に固着するだけで、ステータ部の中心、すなわち、回転軸の中心軸線の位置を、回転軸支持板部において回転軸を支持する部分に合わせることができる。また、別部品を用いて、このような芯出しを行う必要がないので、部品点数を削減できる。
【００１１】
本発明において、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側に突出して前記スリットに嵌る第２の位置決め突起を備えていることが好ましい。このように構成すると、ステータ部の端面をステータ支持板部に固着するだけで、ステータ部および回転軸の軸線周りの位置出しを行うことができる。また、別部品を用いて、このような位置決めを行う必要がないので、部品点数を削減できる。
【００１２】
本発明において、前記ステータ部は、前記回転軸が延びている側でステータコアに固着された取り付け板を備え、前記位置決め突起（前記第１の位置決め突起および前記第２の位置決め突起のうちの少なくとも一方）は、当該取り付け板に形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るモータ装置およびその製造方法では、ステータ支持板部には、回転軸を挿通させる回転軸挿通穴と、ステータ支持板部の外周縁から回転軸挿通穴に到るスリットとが形成されているため、モータ本体をモータフレームに搭載する際、スリットを介して回転軸を回転軸挿通穴に通せばよい。従って、回転軸の先端を回転軸支持板部の所定位置に到達させるのに多大な手間がかかる作業を行う必要がないので、組立作業の効率を向上することができる。さらに、回転軸を回転軸挿通穴に通した際に回転軸と回転軸挿通穴が接触し回転軸に傷がついてしまうのを防止することができる。また、回転軸が回転軸挿通穴の内径寸法よりも大きい場合には、回転軸を回転軸挿通穴に通すことができない一方、回転軸がステータの内径寸法よりも大きい場合には、回転軸をステータ部の基端側から通すことができないが、本発明では、モータ装置を組み立てる際、スリットを介して回転軸を回転軸挿通穴に通せばよいので、回転軸に外径寸法の大きな部分があっても、モータ装置を容易にかつ効率よく組み立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図面を参照して、本発明を適用したモータ装置を説明する。
【００１５】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１および図２はそれぞれ、本発明を適用したモータ装置の正面図および縦断面図である。図３は、図１に示すモータ装置に用いたモータ本体の正面図である。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ、図３に示すモータ本体において、ステータ部の端面に取り付けた取り付け板の正面図、右側面図、平面図および下面図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、本形態のモータ装置１は、モータフレーム２０上にモータ本体１０が搭載されており、モータ本体１０は、ステータ部１１と、このステータ部１１の一方側端面から延びた回転軸１９とを備えている。モータフレーム２０は、断面コの字形状を備えており、詳しくは後述するが、底板部２１の一方側端部でステータ支持板部２３が起立し、底板部２１の他方側端部では、ステータ支持板部２３と対向するように回転軸支持板部２５が起立している。
【００１７】
ステータ部１１は、一方側端面がステータ支持板部２３にレーザ溶接などにより固着され、回転軸１９の先端部は、回転軸支持板部２５に保持されたピボット軸受１６により支持されている。
【００１８】
回転軸１９は、ステータ部１１から突出するモータ軸１９１と、モータ軸１９１に固着されたギア１９２とから構成され、回転軸１９の長手方向の途中位置には、ギア１９２によって外径寸法の大きな部分が構成されている。
【００１９】
図２および図３に示すように、モータ本体１０は、ステッピングモータであり、ステータ部１１は、環状のコイル、およびこのコイルの軸線方向の両側に配置された一対のステータコアを備えたステータ組１２１、１２２が軸線方向に２段に積層された環状のステータ１２を備えている。ステータコアは、コイルの内周面に沿って多数の極歯を備えており、一対のステータコアの各々に形成された極歯は、コイルの周方向に交互に配置されている。軸線方向の最も外側に位置する２つのステータコアは、コイルの外周側に位置する部分がモータケースを構成している。ステータ１２において、回転軸１９が延びている側とは反対側には、ラジアル軸受１４２が配置されているとともに、回転軸１９の基端部を付勢するスラスト荷重バネ１４３が配置されている。
【００２０】
ステータ１２の内側には、回転軸１９の基端側に固着されたロータマグネット１８が位置しており、ロータマグネット１８の外周面には、Ｓ極とＮ極が周方向において交互に配置されている。
【００２１】
ステータ部１１は、回転軸１９が延びている側の一方側に取り付け板１３を備え、この取り付け板１３は、レーザ溶接などによりステータコアに固着されてステータ部１１の一方側端面を構成している。
【００２２】
図３および図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、取り付け板１３の中央には、バーリング加工により、回転軸１９を通す穴１３２が形成されており、この穴１３２の周りには、バーリングにより、回転軸１９が延びている方に向けて突出した円筒部１３１（第１の位置決め突起）が形成されている。
【００２３】
また、取り付け板１３の上端部分は、その一部が上方に延び、かつ、その一部は、回転軸１９が延びている方に向かって折れ曲がって突起１３３（第２の位置決め突起）を構成している。
【００２４】
（モータフレームの構成）
図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図１に示すモータ装置に用いたモータフレームの正面図および側面図である。本形態のモータ装置１において、モータフレーム２０は、底板部２１の一方側端部でステータ支持板部２３が起立し、底板部２１の他方側端部では、ステータ支持板部２３と対向するように回転軸支持板部２５が起立し、断面コの字形状に構成されている。
【００２５】
前記のとおり、取り付け板１３の中央には、バーリング加工により円筒部１３１が形成されており、モータフレーム２０のステータ支持板部２３には、ステータ支持板部２３にステータ部１１の一方側端面（取り付け板１３）を固着したときに円筒部１３１が嵌る回転軸挿通穴２３１が形成されている。ここで、回転軸挿通穴２３１の内径寸法Ｄ１は、円筒部１３の外径寸法Ｄ２（図４（ａ）参照）と略等しく設定されている。
【００２６】
また、ステータ支持板部２３には、その上端縁から回転軸挿通穴２３１に到るスリット２３３が形成されている。ここで、スリット２３３は、ステータ支持板部２３にステータ部１１の一方側端面（取り付け板１３）を固着したときに突起１３３が嵌るように構成され、スリット２３３の幅寸法Ｗ１は、突起１３３の幅寸法Ｗ２（図４（ｃ）参照）と略等しく設定されている。また、スリット２３３の幅寸法Ｗ１は、回転軸挿通穴２３１の内径寸法Ｄ１よりも小さく設定されている。
【００２７】
なお、回転軸支持板部２５には、ステータ支持板部２３の回転軸挿通穴２３１と対向する位置に、ピボット軸受１６を装着するための丸穴２５１が形成されている。
【００２８】
（製造方法）
このように構成したモータ装置１を製造するには、予め、一枚の金属板の両端部を略垂直に起立させることにより、底板部２１の両端部でステータ支持板部２３および回転軸支持板部２５が起立するモータフレーム２０を製造しておく。その際、金属板には、回転軸挿通穴２３１、スリット２３３、丸穴２５１を形成しておく。また、金属板には、ステータ支持板部２３および回転軸支持板部２５をプレス加工により起立させやすいように、折り曲げ部分の両端（ステータ支持板部２３および回転軸支持板部２５の根元部分）には、切り欠き２７を形成しておく。
【００２９】
次に、回転軸支持板部２５の丸穴２５１にピボット軸受１６を装着する。
【００３０】
次に、モータ本体１０の組立工程では、ステータ部１１を組み立てるとともに、モータ出力軸１９１にギア１９２を固着して回転軸１９を構成しておく。また、回転軸１９にはロータマグネット１８を固着しておく。そして、回転軸１９を基端側（ロータマグネット１８の側）からステータ部１１の内側に通してモータ本体１０を完成させる。なお、モータ出力軸１９１にギア１９２を固着する前の回転軸１９をステータ部１１の基端側から内側に通した後、モータ軸１９１にギア１９２を固着してもよい。
【００３１】
次に、モータフレーム２０にモータ本体１０を搭載するが、図２、図４および図５に示すように、モータ軸１９１の外径寸法Ｄ１１は、スリット２３３の幅寸法Ｗ１、回転軸挿通穴２３１の内径寸法Ｄ１、ステータ１２の内径寸法Ｄ３よりも小さいが、ギア１９２の外径寸法Ｄ１２は、スリット２３３の幅寸法Ｗ１、回転軸挿通穴２３１の内径寸法Ｄ１、ステータ１２の内径寸法Ｄ３よりも大きい。
【００３２】
そこで、モータフレーム２０にモータ本体１０を搭載する工程では、スリット２３３を経由して回転軸１９の細い根元部分（モータ軸１９１）を回転軸挿通穴２３１の内側に通し、しかる後に、ステータ支持板部２３にステータ部１１の一方側端面（取り付け板１３）を当接させる。
【００３３】
その結果、円筒部１３１が回転軸挿通穴２３１に嵌るので、モータフレーム２０に対してモータ本体１０の芯出しが行われ、回転軸１９の先端部は、ピボット軸受１６に支持される。また、突起１３３がスリット２３３に嵌るので、モータフレーム２０に対してモータ本体１０の角度位置が規定される。
【００３４】
しかる後には、ステータ支持板部２３と取り付け板１３とをレーザ溶接などの方法で固着する。その結果、モータフレーム２０にモータ本体１０が搭載される。
【００３５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、モータフレーム２０のステータ支持板部２３には、回転軸１９を挿通させる回転軸挿通穴２３１と、ステータ支持板部２３の外周縁から回転軸挿通穴２３１に到るスリット２３３とが形成されているため、モータ本体１０をモータフレーム２０に搭載する際、スリット２３３を介して回転軸１９を回転軸挿通穴２３１に通せばよい。従って、ステータ１２の端面をステータ支持板部２３に固着した後、ステータ１２の端部からステータ１２の内側に回転軸１９を挿入して回転軸１９の先端を回転軸支持板部２５の所定位置に到達させる作業や、モータ本体１０を組み立てた後、回転軸１９の先端側を回転軸挿通穴２３１に通して回転軸１９の先端を回転軸支持板部２５の所定位置に到達させる作業などといった多大な手間がかかる作業を行う必要がないので、組立作業の効率を向上することができる。さらに、回転軸１９を回転軸挿通穴２３１に通した際に回転軸１９と回転軸挿通穴２３１が接触し回転軸１９に傷がついてしまうのを防止することができる。
【００３６】
また、回転軸１９の外径寸法が部分的に回転軸挿通穴２３１の内径寸法よりも大きい場合には、回転軸１９を回転軸挿通穴２３１に通すことができない一方、回転軸１９がステータ１２の内径寸法よりも大きい場合には、回転軸１９をステータ部１１の基端側から通すことができないが、本形態では、スリット２３３を介して回転軸１９を回転軸挿通穴２３１に通せばよいので、回転軸１９に外径寸法の大きな部分があっても、モータ装置１を容易にかつ効率よく組み立てることができる。
【００３７】
さらに、ステータ部１１の取り付け板１３には、回転軸１９が延びている側に突出して回転軸挿通穴２３１に嵌る円筒部１３１が形成されているので、ステータ部１１の端面をステータ支持板部２３に固着するだけで、ステータ部１１の中心、すなわち、回転軸１９の中心軸線の位置を、回転軸支持板部２３において回転軸１９を支持するピボット軸受１６に合わせることができ、組立作業の効率を向上することができる。
【００３８】
さらにまた、ステータ部１１の取り付け板１３は、回転軸１９が延びている側に突出してスリット２３３に嵌る突起１３３が形成されているので、ステータ部１１の端面をステータ支持板部２３に固着するだけで、ステータ部１１および回転軸１９の軸線周りの位置出しを行うことができる。
【００３９】
［その他の実施の形態］
なお、上記形態では、モータ軸１９１にギア１９２が固着された回転軸１９を例に説明したが、モータ軸１９１にスクリューやウォームなどが固着されたために大径部分が構成された場合でも本発明を適用できる。また、上記形態では、回転軸１９に大径部分が構成されている場合を例に説明したが、回転軸１９の外径寸法がいずれの部分でも回転軸挿通穴２３１の内径寸法やステータ１２の内径寸法より小さい場合に本発明を適用してもよい。さらに、第１の位置決め突起については、バーリングにより形成された円筒部１３１に代えて、曲げ加工や絞り加工により形成された突起を利用してもよい。さらにまた、第２の位置決め突起については、曲げにより形成された突起１３３に代えて、半抜きのプレスにより形成された突起を利用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明を適用したモータ装置の正面図である。
【図２】図１に示すモータ装置の縦断面図である。
【図３】図１に示すモータ装置に用いたモータ本体の正面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ、図３に示すモータ本体において、ステータ部の端面に取り付けた取り付け板の正面図、右側面図、平面図および下面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図１に示すモータ装置に用いたモータフレームの正面図および側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  モータ装置
１０  モータ本体
１１  ステータ部
１２  ステータ
１３  取り付け板
１６  ピボット軸受
１９  回転軸
２０  モータフレーム
２１  底板部
２３  ステータ支持板部
２５  回転軸支持板部
１３１  円筒部（第１の位置決め突起）
１３３  突起（第２の位置決め突起）
２３１  回転軸挿通穴
２３３  スリット
【図１】
2006325304.tif 000003
【図２】
2006325304.tif 000004
【図３】
2006325304.tif 000005
【図４】
2006325304.tif 000006
【図５】
2006325304.tif 000007