[发明专利]步进马达

说明书

本发明提供一种使转子外径与由磁性材料构成的轴承的外径的关系为最佳，对轴承施加磁吸引力的步进马达。上述步进马达具备：转子(400)，由永久磁铁构成；定子，具有在转子(400)的外周侧沿轴向延伸的多个极齿(223、243)；轴承(250)，旋转自如地支承转子(400)的轴向一端部；以及轴承(260)，旋转自如地支承转子(400)的轴向另一端部。轴承(260)的导磁率比轴承(250)的导磁率高，转子(400)在外周面沿着转子(400)的周向具有多个磁极，转子(400)的外径D_R、轴承(260)的面对转子的部分的外径D_B、以及转子(400)的多个磁极的间距P被设定为下述式1的关系，(D_R－P)≤D_B≤D_R…(式1)。

技术领域

本发明涉及步进马达，特别是涉及具备由永久磁铁构成的转子、和定子的PM(Permanent Magnet：永磁)型步进马达，上述定子具有在上述转子外周侧沿轴向延伸的多个极齿。

背景技术

以往，在上述那样的PM型步进马达中，具备可旋转地支承转子的轴承，在转子与轴承之间沿轴向具有间隙。例如，在两相PM型步进马达中，存在下述现象：由于两个定子的励磁的组合，在步进马达的驱动时转子和定子的磁中心偏移，转子在轴向上位移，因与轴承碰撞而产生异响。

对于这样的现象，公知有设置沿轴向吸引转子的磁吸引力产生部件，将转子吸引到一方的轴承侧来减小因与另一方的轴承碰撞而引起的冲击声的步进马达(例如，参照日本特开2014-3832号公报)。

该文献中记载的步进马达是具备由永久磁铁构成的转子磁铁、和定子的两相PM型步进马达，上述定子具有在上述转子磁铁外周侧沿轴向延伸的多个极齿，作为由磁性材料构成的磁吸引力产生部件，是将磁性垫圈固定于用于固定轴承的壳体金属板的结构。在该步进马达中，磁性垫圈的外径D_M1和转子磁铁的外径D_R被设定为满足D_M1≤D_R的关系(技术方案3)。而且，通过将转子磁铁向磁性垫圈侧吸引，从而实现在使步进马达旋转驱动时产生的冲击声的减小。

然而，在将步进马达用于例如智能手机等移动电话等电子设备的情况下，步进马达的外径为6mm以下，这样的步进马达的转子外径为3mm以下而极小。在这样的极小径马达的情况下，难以确保配置上述文献那样的磁性垫圈的空间。因此，考虑用磁性体形成轴承自身来代替磁性垫圈。

另一方面，在上述文献中，记载了也可以使用由磁性材料构成的沿径向扩大的轴承来代替磁性垫圈和轴承作为磁吸引力产生部件(段落0041)。在该情况下，沿径向扩大的由磁性材料构成的轴承的外径被认为与磁性垫圈的外径D_M1相同，因此被设定为满足D_M1(轴承的外径)≤D_R(转子磁铁的外径)的关系。

然而，在上述文献中，是否只要D_M1和D_R满足上述关系就能够始终减小在使步进马达旋转驱动时产生的冲击声还不清楚。另外，上述文献中的转子磁铁不仅在与励磁定子对置的侧面，而且在与磁性垫圈对置的底面也被磁化。因此，即使在转子磁铁的底面不磁化的情况下，也不清楚是否能够获得上述那样的效果。

发明内容

本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供一种步进马达，上述步进马达在使用由磁性材料构成的轴承来代替磁性垫圈和轴承作为磁吸引力产生部件的情况下，使转子外径与由磁性材料构成的轴承的外径的关系为最佳。