(57)【要約】【課題】  位置決め突起と抵抗溶接用の突起との間の隙間を無くして、溶接屑が隙間に留まることで生じる問題を解決したＰＭ型ステッピングモータを提供する。【解決手段】  ステータ２をモールドで一体化するＰＭ型ステッピングモータ１であって、ステータ２に固着されるフロントプレート１０を有し、ステータ２がフロントプレート用の樹脂ボス８を有し、フロントプレート１０が、樹脂ボス８に対応する位置決め用穴１０ａと、樹脂ボス８の外周側に位置し、抵抗溶接用の突起１０bと、を有し、抵抗溶接用の突起１０bの一部が半径方向においてフロントプレート１０に形成された位置決め用穴１０ａの内側に突出して設けられ、位置決め用穴１０ａにステータ２に形成した樹脂ボス８を嵌合させたときに抵抗溶接用の突起１０bがステータ２に形成された樹脂ボス８に当接する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータをモールドで一体化するＰＭ型ステッピングモータであって、
前記ステータに固着されるフロントプレートを有し、
前記ステータが前記フロントプレート用の位置決め突起を有し、
前記フロントプレートが、
前記位置決め突起に対応する位置決め用穴と、
前記位置決め突起の外周側に位置し、抵抗溶接用の突起と、を有し、
前記抵抗溶接用の突起の一部が半径方向において前記フロントプレートに形成された位置決め用穴の内側に突出して設けられ、
前記位置決め用穴に前記ステータに形成した位置決め突起（樹脂ボス）を嵌合させたときに前記抵抗溶接用の突起が前記ステータに形成された位置決め突起に当接することを特徴とするＰＭ型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ＰＭ型ステッピングモータに関し、特にＰＭ型ステッピングモータのステータに固着するフロントプレート構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＭ型ステッピングモータは、ＯＡ機器、コンピュータの周辺機器、自動車の電装品等に広く使用されている。２相のＰＭ型ステッピングモータにおいて、ステータを合成樹脂のモールドによって２つのステータユニットを一体化して構成すると同時にエンドプレートも一体成形で形成する構造が知られており、ロータを回転可能に支持する軸受を装着したフロントプレートをステータに固着している。フロントプレートの装着は、合成樹脂のモールド時に同時に樹脂ボスを形成し、樹脂ボスをフロントプレートに形成した位置決め用穴に嵌合させて位置決めし、その後、抵抗溶接等により固着している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、従来のステッピングモータを示す分解斜視図である。図６は図５に示すステッピングモータの断面図である。図５及び図６に示すように、特許文献１のステッピングモータは、固定子組立体５１は上固定磁極５７と下固定磁極５９からなっている。回転子６３は固定子組立体５１の内部で回転する。フロントプレートである側面板６５の中央には回転子６３の回転軸６７を軸承する軸受６９が固定されている。側面板６５には樹脂ボスである位置決め突起６１を嵌合するために位置決め用穴７１が形成され、位置決め用穴７１の外周にはステータ側方向に突出する抵抗溶接用の突起７３が形成されている。そして、位置決め突起６１を位置決め用穴７１に嵌合させた後、抵抗溶接することによって、突起７３の箇所で接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−９８４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、樹脂ボスである位置決め突起６１を位置決め用穴７１に嵌合させる構成では、部品の寸法精度を考慮し、位置決め用穴７１の径は位置決め突起６１の外径よりも大きい寸法で形成しており、抵抗溶接用の突起７３は位置決め用穴７１に接するように形成されている。このため、位置決め突起６１を位置決め用穴７１に嵌合させたとき、位置決め突起６１と抵抗溶接用の突起７３との間には隙間が生じている（図３（Ａ）及び図４（Ａ）を参照）。
【０００６】
抵抗溶接を行うと溶接屑が飛散するが、溶接屑が位置決め突起６１と抵抗溶接用の突起７３との間の隙間に留まっている場合がある。溶接作業の後、フロントプレートである側面板６５の表面を掃いて側面板６５の表面上に滞在する溶接屑を取り除いているが、溶接屑が位置決め突起６１と抵抗溶接用の突起７３との間の隙間に留まっている場合、表面を掃くだけでは取り除けない場合がある。このような状態でステッピングモータを、例えば、歯車機構を備えたアクチュエータ等に用いたとき、何らかの理由で隙間に留まっている溶接屑が脱落して歯車の間に入り込んだ場合、歯車の回転に支障をきたし、問題となる虞がある。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑みて行われたものであり、部品の寸法精度を変えることなく、位置決め突起と抵抗溶接用の突起との間の隙間を無くして、溶接屑が隙間に留まることで生じる問題を解決したＰＭ型ステッピングモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、（１）本発明は、ステータをモールドで一体化するＰＭ型ステッピングモータであって、前記ステータに固着されるフロントプレートを有し、前記ステータが前記フロントプレート用の位置決め突起を有し、前記フロントプレートが、前記位置決め突起に対応する位置決め用穴と、前記位置決め突起の外周側に位置し、抵抗溶接用の突起と、を有し、前記抵抗溶接用の突起の一部が半径方向において前記フロントプレートに形成された位置決め用穴の内側に突出して設けられ、前記位置決め用穴に前記ステータに形成した位置決め突起を嵌合させたときに前記抵抗溶接用の突起が前記ステータに形成された位置決め突起に当接する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、部品の寸法精度を変えることなく、位置決め突起と抵抗溶接用の突起との間の隙間を無くして、溶接屑が隙間に留まることで生じる問題を解決したＰＭ型ステッピングモータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のステッピングモータを示す断面図である。
【図２】図１に示すステッピングモータの平面図である。
【図３】樹脂ボスと抵抗溶接用の突起との位置関係を説明するための断面図で、（Ａ）は従来構造の説明図、（Ｂ）は本発明の説明図である。
【図４】樹脂ボスと抵抗溶接用の突起との位置関係を説明するための平面図で、（Ａ）は従来構造の説明図、（Ｂ）は本発明の説明図である。
【図５】従来のステッピングモータを示す分解斜視図である。
【図６】図５に示すステッピングモータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００１２】
本発明のステッピングモータの基本構成は特許文献１の図８に図示された構成と略同じである。図１〜図４に示すように、ステッピングモータ１は２相のＰＭ型ステッピングモータで、ステータ２はＡ相のステータユニット３とＢ相のステータユニット４が軸方向に重ねられている。Ａ相のステータユニット３は軟磁性の鋼板からなるカップ状ヨーク５と軟磁性の鋼板からなる円板状ヨーク６を有し、カップ状ヨーク５と円板状ヨーク６は共に開口周縁の周方向に櫛歯状の極歯５ａ、６ａが等ピッチで形成され、カップ状ヨーク５の極歯５ａと円板状ヨーク６の極歯６ａは交互に噛み合っている。Ｂ相のステータユニット４もＡ相のステータユニット３と同じである。そしてＡ相のステータユニット３とＢ相のステータユニット４は電気角で９０度の位相が異なるように位置決めされた上で、合成樹脂（例えば、ＰＢＴ樹脂）によるモールドにて一体化される。この合成樹脂によるモールドと同時に一方のステータユニット（例えば、Ｂ相のステータユニット４）側にはエンドプレート７が一体成形にて形成され、他方側のステータユニット（例えば、Ａ相のステータユニット３）側には位置決め突起として複数の円柱状の樹脂ボス（フロントプレート用の位置決め突起）８（図では６個の樹脂ボス８を形成している）が一体成形にて形成される。
【００１３】
Ａ相のステータユニット側に固着する金属製のフロントプレート１０の中央の開口には軸受１１を装着したボス９が嵌合されている。樹脂ボス８に対応する位置には樹脂ボス８に対応する位置決め用穴１０ａが形成されている。また、位置決め用穴１０ａの内側の領域にはプレス加工にて環状の突起１０ｃが形成されている。この突起１０ｃをＡ相のステータユニット３のカップ状ヨーク５の極歯５ａの開口に嵌合させることにより、ステータ２とフロントプレート１０に装着した軸受１１との同心精度を確保する。この環状の突起１０ｃは、同心精度を確保するという目的のみであれば、例えば、特開２０００−１４１１８号の図４に図示されたボス１９のように複数のボスでも可能であるが、後述する溶接時の溶接屑の飛散によるロータへの飛び込み防止の観点からは環状突起の方が好ましい。
【００１４】
ロータ１３はシャフト１４とスリーブ１５とロータマグネット１６から構成され、シャフト１４をスリーブ１５に圧入し、スリーブ１５の外周面にはリング状のロータマグネット１６が接着剤等で固着されている。ロータマグネット１６は周方向に多極着磁されている。そして、シャフト１４は、エンドプレート７のボス部に装着した軸受１２と、フロントプレート１０に装着した軸受１１にて回転可能に支持されている。軸受１２に予圧を付勢するためにスリーブ１５と軸受１２の間に予圧ホルダー２１を介装している。予圧ホルダー２１は軸受１２に接しており、ともにカップ状のベース２１ａとキャップ２１ｂを嵌合しその内部にコイルバネ２１ｃを収納して形成されている。
【００１５】
本発明の特徴はフロントプレート１０に形成した抵抗溶接用の突起１０ｂを形成する位置にある。抵抗溶接用の突起１０ｂは特許文献１と同様、位置決め用穴１０ａの外周側でステータ側に突出する突起１０ｂを有しており、突起１０ｂは半径方向において、その一部が位置決め用穴１０ａの内側に突出するように形成されている（特許文献１では、抵抗溶接用の突起７３は位置決め用穴７１に接するように形成されている）。このため、樹脂ボス８を位置決め用穴１０ａに嵌合させた時、抵抗溶接用の突起１０ｂの一部が樹脂ボス８に当接した状態となるため、樹脂ボス８と突起１０ｂとの間には隙間が生じない。抵抗溶接用の突起１０ｂが樹脂ボス８に当接しても樹脂ボス８は変形するため、嵌合作業に特段の支障は生じない。
なお、突起１０ｂを位置決め用穴１０ａの内側に大きく突出させた場合、樹脂ボス８を位置決め用穴１０ａに嵌合させたとき、嵌合できなく虞があるため、嵌合できる程度に突出させることが肝要である。
【００１６】
抵抗溶接用の突起１０ｂは樹脂ボス８の外周側に位置するように形成しているが、これは抵抗溶接時に生じる溶接屑が飛散した際、樹脂ボス８によって溶接屑が、溶接時に存在するステータとフロントプレート１０との間の隙間からロータ１３側に入り込まないようにしている。これは、抵抗溶接する際、抵抗溶接用の突起１０ｂをカップ状ヨーク５の底面部に当接させた状態となるため、突起１０ｂの寸法分、フロントプレート１０とステータ（カップ状ヨーク５の底面部）との間に隙間が生ずることによる。
【００１７】
軸受１１、１２は玉軸受を用いているが、すべり軸受であってもよい。その場合、フロントプレート１０に装着しているボス９がすべり軸受であってもよい。すべり軸受を用いた場合、特に予圧ホルダー１７は用いなくともよい。
【００１８】
なお、図３では、抵抗溶接用の突起１０ｂがステータ（カップ状ヨーク５の底面）に入り込んだ状態で図示しているが、これは説明の便宜のために強調して示したものである。実際は、抵抗溶接によって突起１０ｂとステータ（カップ状ヨーク５の底面）の一部が互いに溶融して接合されることに留意する。
【００１９】
（本発明の実施形態の効果）
従来の構造における部品の寸法精度を変えることなく、抵抗溶接用の突起１０ｂが樹脂ボス８に当接した状態となるため、樹脂ボス８と抵抗溶接用の突起１０ｂとの間には隙間が生じない。そして、溶接用の突起１０ｂがステータ（Ａ相のステータ２のカップ状ヨーク５の底面）に当接した状態にして抵抗溶接する。抵抗溶接にてフロントプレート１０をステータ（Ａ相のステータ２のカップ状ヨーク５の底面）に接合する際、溶接屑の飛散が生じても、溶接屑はフロントプレート１０外に飛散され、溶接屑は留まることがない。
【００２０】
抵抗溶接用の突起１０ｂは半径方向において、その一部が位置決め用穴１０ａの内側に突出するように形成されている。フロントプレート１０表面に絶縁被膜や塗装膜が形成されている場合、プレス加工で位置決め用穴１０ａを形成するため、位置決め用穴１０ａの周囲の絶縁被膜や塗装膜が剥離される。したがって、抵抗溶接用の突起１０ｂの一部が位置決め用穴１０ａの内側に突出するように形成されているため、抵抗溶接時に効率よく溶接でき、接合強度を得られる。
【００２１】
フロントプレート１０の位置決め用穴１０ａの内側の領域にはプレス加工にて環状の突起１０ｃが形成されている。この環状の突起１０ｃがカップ状ヨーク５の開口に嵌合されることで同心精度を確保すると共に、抵抗溶接時に飛散する溶接屑がロータ１３に入り込むことを防止できる。これは抵抗溶接する際、抵抗溶接用の突起１０ｂがステータ（カップ状ヨーク５の底面）に当接させて溶接するが、互いに溶融して接合するまではフロントプレート１０とカップ状ヨーク５の底面との間に僅かな隙間が存在するため、溶接開始時の溶接屑が飛散したとき、この隙間からロータ１３内部に入り込むことを防止できる。
【００２２】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００２３】
１    ＰＭ型ステッピングモータ
２    ステータ
３    Ａ相のステータユニット
４    Ｂ相のステータユニット
５    カップ状ヨーク
５ａ  極歯
６    円板ヨーク
６ａ  極歯
７    エンドプレート
８    樹脂ボス（位置決め突起）
９    ボス
１０  フロントプレート
１０ａ  位置決め用穴
１０ｂ  抵抗溶接用の突起
１０ｃ  突起
１１  軸受
１２  軸受
１３  ロータ
１４  シャフト
１５  スリーブ
１６  ロータマグネット
１７  コイル
１８  ボビン
１９  端子台
２０  端子ピン
２１  予圧ホルダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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