JP2001037110A - モータのマグネット固定構造及びその固定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない部品点数であって、作業工数を必要と
せずにマグネットをヨークハウジング内に容易に固定で
きるマグネットの固定構造及びその固定方法を提供す
る。 【解決手段】 ヨークハウジング１１の内周面に沿うよ
うに周方向にマグネット１２を配設する。また、前記マ
グネット１２の内周面には、その内周面を覆うようにマ
グネット飛散防止カバー１３を配設する。そして、前記
ヨークハウジング１１とマグネット飛散防止カバー１３
との間にモールド樹脂１４を充填し、ヨークハウジング
１１の内周面にマグネット１２及びマグネット飛散防止
カバー１３を固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヨークハウジング
の内周面にマグネットが固定されたモータのマグネット
固定構造及びその固定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、モータのステータ３０におけ
るマグネットの固定構造としては、例えば、図７〜図９
に示すようなものが知られている。

【０００３】図７に示すように、ヨークハウジング３１
内には、マグネット３２を固定するためのマグネットホ
ルダー３３が挿入され、前記ヨークハウジング３１とか
しめ係合により固定されている。同マグネットホルダー
３３は、樹脂にて形成され、図９に示すようにリング部
材３４、係合部３５及び棒部材３６で構成されている。
前記係合部３５は、リング部材３４の外周面に形成され
ており、前記ヨークハウジング３１内でかしめ係合され
る。また、前記棒部材３６は、断面が略Ｖ字型でリング
部材３４の端面側に所定の間隔をもって固着形成されて
いる。そして、前記ヨークハウジング３１内に固定され
た前記マグネットホルダの棒部材３６間には、マグネッ
ト３２が同棒部材３６の自由端側から挿入されヨークハ
ウジング３１内に配設されている。（図８参照。）な
お、前記マグネットホルダー３３は、マグネット３２を
配設する際にはマグネット３２の位置決め用として、そ
して、マグネット３２が配設された後は、マグネット３
２の回動防止としての役割を果たしている。さらに、マ
グネット３２の内周面側には、ステンレスにて形成され
た円筒状のマグネット飛散防止カバー３７（以下、飛散
防止カバー３７という）が配設されている。同飛散防止
カバー３７の一端は、外側に折れ曲がっており、前記棒
部材３６の基端側からリング部材３４の内周面に挿入し
配設されると、前記リング部材３４の端面に接するよう
になっている。また、他端は配設された後に、その先端
がヨークハウジング３１の内周面に接するように直線上
に拡管され、前記飛散防止カバー３７によって、外周面
上に配設されたマグネット３２を覆うようになってい
る。そして、前記飛散防止カバー３７の両端には、溶接
が施され前記ヨークハウジング３１の内周面に固定され
る。したがって、飛散防止カバー３７の外周面に配設さ
れたマグネット３２は、ヨークハウジング３１内に固定
されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来構成に
おいては、マグネットをヨークハウジング内に固定する
ための作業工数を多く必要とし、その結果、製造コスト
が高くなるという問題があった。また、固定するために
は、マグネットホルダーが必要であり、部品点数が多く
なるという問題もあった。さらに、飛散防止カバーをヨ
ークハウジングの内側から溶接を施して固定しなければ
ならず、その作業が困難であるという問題もあった。

【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであり、その目的
は、少ない部品点数であって、作業工数を必要とせずに
マグネットをヨークハウジング内に容易に固定できるマ
グネットの固定構造及びその固定方法を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、筒状のヨークハウジン
グの内周面の周方向に沿って複数個配置されるマグネッ
トを互いに樹脂モールド固定したことを要旨とする。従
って、請求項１に記載の発明においては、複数個のマグ
ネットが樹脂モールドにより互いに固定される。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のモータのマグネット固定構造において、前記マグネッ
トをヨークハウジングに対して樹脂モールド固定したこ
とを要旨とする。従って、請求項２に記載の発明におい
ては、請求項１に記載の発明の作用に加えて、マグネッ
トがヨークハウジングに対して樹脂モールドされること
により、複数個のマグネットがヨークハウジングの内周
面に固定される。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載のモータのマグネット固定構造において、
前記マグネットの内周面を覆うマグネット飛散防止カバ
ーを配置して同飛散防止カバーとともに前記マグネット
を樹脂モールド固定したことを要旨とする。従って、請
求項３に記載の発明においては、請求項１又は請求項２
に記載の発明の作用に加えて、マグネット飛散防止カバ
ーとともにマグネットが樹脂モールドされることによ
り、マグネット及びマグネット飛散防止カバーがヨーク
ハウジングの内周面に固定される。

【０００９】請求項４に記載の発明は、請求項１から請
求項３のいずれか一項に記載のモータのマグネット固定
構造において、前記ヨークハウジングの内周面には、回
り止め部を設け、同回り止め部にて樹脂モールドされた
マグネットが回り止めされていることを要旨とする。従
って、請求項４に記載の発明によれば、請求項１から請
求項３のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、ヨ
ークハウジングの内周面に設けた回り止め部により、樹
脂モールドされたマグネットの回り止めがされる。

【００１０】請求項５に記載の発明は、外周面を有する
第１の金型の外周面に沿って周方向に複数個のマグネッ
トを互いに所定間隔をもって配置する第１の工程と、前
記略筒状に配置されたマグネットの外周を覆うように筒
状のヨークハウジングを配置する第２の工程と、第２の
金型を前記第１の金型に対して相対的に型締めした後、
前記マグネットを樹脂モールドする第３の工程とを含む
ことを要旨とする。従って、請求項５に記載の発明にお
いては、第１の金型に複数個のマグネットを配置し、そ
のマグネットの外周を覆うようにヨークハウジングが配
置され、第２の金型を第１の金型に対して相対的に型締
めした後、樹脂モールドされることにより、マグネット
がヨークハウジングの内周面に固定される。

【００１１】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のモータのマグネット固定方法において、第１の金型の
外周面にマグネット飛散防止カバーを配置する工程を含
み、前記第１の工程は、マグネット飛散防止カバーを介
して第１の金型の外周面に沿ってマグネットを配置する
ものであることを要旨とする。従って、請求項６に記載
の発明においては、請求項５に記載の発明の作用に加え
て、第１の金型の外周面にマグネット飛散防止カバーを
配置し、そのマグネット飛散防止カバーの外周面に複数
個のマグネットを配置し、その後、樹脂モールドするこ
とにより、マグネット及びマグネット飛散防止カバーが
ヨークハウジングの内周面に固定される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化したＤＣブ
ラシ付きモータのステータにおけるマグネット固定構造
の一実施形態を図１〜図２に従って説明する。

【００１３】図１に示すように、モータのステータ１０
は、ヨークハウジング１１、４枚のマグネット１２、マ
グネット飛散防止カバー（以下、飛散防止カバーとい
う）１３、モールド樹脂１４、回り止め部としての突起
１５を備えている。

【００１４】前記ヨークハウジング１１は、強磁性体金
属により構成され、略円筒状に形成されている。同ヨー
クハウジング１１の内周面には、その内周面に沿うよう
に湾曲状に形成された４枚のマグネット１２が、所定の
間隔で周方向に配設されている（図２参照）。そして、
同マグネット１２の内周面には、その内周面を覆うよう
にステンレスで構成された略円筒状の飛散防止カバー１
３が配設されている。同飛散防止カバー１３は、前記マ
グネット１２の内周面に配設されると、その両端がマグ
ネット１２から突出する長手方向の長さを備えている。
そして、前記飛散防止カバー１３は、モータの回転中な
どに何らかの衝撃によってマグネット１２が割れたと
き、その破片が飛散防止カバー１３の内側に配設される
図示しないロータに咬み込まないようにする役割を果た
している。

【００１５】前記ヨークハウジング１１と飛散防止カバ
ー１３との間には、モールド樹脂１４（例えば、ナイロ
ン、アクリル、ポリエステル、エポキシなど）が充填さ
れており、前記マグネット１２及び飛散防止カバー１３
は、モールド樹脂１４によってヨークハウジング１１の
内周面に固定されている。また、図２に示すように４枚
のマグネット１２も、隣合うマグネット１２同士が前記
モールド樹脂１４によって接合されている。従って、ヨ
ークハウジング１１と飛散防止カバー１３との間には、
空気層がほとんど介在しない為、モータの内部で発生し
た熱を効率よくヨークハウジング１１側に放熱すること
ができる。

【００１６】前記モールド樹脂１４と対向する前記ヨー
クハウジング１１の内周面であって、前記マグネット１
２の一端面側の近傍には、１つのマグネット１２に対し
て１つの突起１５が形成されている。従って、マグネッ
ト１２の一端面側には、周方向に略９０度の間隔で、４
つの突起１５が形成されている。また、同突起１５は、
充填されたモールド樹脂１４に覆われることで係止され
た状態になり、樹脂モールドされた前記マグネット１２
及び飛散防止カバー１３の回動を抑制するようになって
いる。

【００１７】次に、上記のように構成されたモータのス
テータ１０におけるマグネット固定方法を図３〜図６に
基づいて説明する。最初に、上記マグネット固定方法を
実現するための金型について図３に基づき説明する。

【００１８】図３に示すように、第１の金型としての下
型１６は、大径部１７と小径部１８を備えた略円筒状で
形成されている。そして、前記大径部１７と小径部１８
は、小径部１８の外周面に前記マグネット１２及び飛散
防止カバー１３が配置されると、同マグネット１２の外
周面と大径部１７の外周面の径が一致する直径差を有し
ている。また、前記大径部１７の端面側には、図６に示
す左右一対のマグネット保持爪１９が４組形成されてい
る。同保持爪１９は、二段のステップ状で形成されてお
り、１段目に前記マグネット１２が挟持される。また、
左右のマグネット保持爪１９は、配置されるマグネット
１２の周方向長さに対応する間隔になっており、４組の
マグネット保持爪１９は、下型１６の周方向に所定の間
隔で配置されるマグネット１２に併せて立設されてい
る。

【００１９】さらに、大径部１７の中心部には、前記大
径部１７から小径部１８の基端側に突出するように樹脂
注入孔２０が形成されている。そして、同注入孔２０の
前記小径部１８に突出された先端側近傍からは、小径部
１８の径方向に貫通する２本のランナー２１が形成され
ている。また、小径部１８の先端である下型１６の先端
側には、第２の金型としての上型２３が、下型１６に型
締する際に着脱可能に嵌合される嵌合凹部２２が形成さ
れている。

【００２０】そして、前記上型２３は、大径部２４、小
径部２５及び前記下型１６の嵌合凹部２２に嵌合される
嵌合凸部２６を備えた略円柱状で形成されている。前記
大径部２４及び小径部２５は、前記下型１６の大径部１
７及び小径部１８と同一の直径にて形成されている。そ
して、大径部２４の端面側には、下型１６のマグネット
保持爪１９と対向する位置に同一のマグネット保持爪２
７が形成されている（図６参照）。

【００２１】本発明においては、上記のような金型を用
いて、モータのステータ１０を製造する。まず、図３に
示すように下型１６の小径部１８の外周面に沿って飛散
防止カバー１３を配置する。そして、前記飛散防止カバ
ー１３の外周面に沿って周方向に４枚のマグネット１２
を、前記下型１６に形成されたマグネット保持爪１９に
挟持するように配置する。従って、４枚のマグネット１
２は、周方向に所定の間隔で位置決めされ配置される。
さらに、前記マグネット１２は仮着磁された状態で飛散
防止カバー１３の外周面に沿って配置されており、その
磁力により下型１６の小径部１８の外周面に吸着するこ
とで前記マグネット１２が下型１６の外方に倒れないよ
うになっている。

【００２２】次に、図４に示すように前記マグネット１
２の外周面に沿ってヨークハウジング１１を配置する。
このとき、ヨークハウジング１１は、その内周面に形成
された突起１５が上型２３側へ向くようにマグネット１
２の外周面に沿って配置する。そして、図５に示すよう
に上型２３を、前記下型１６に対して型締めすると、マ
グネット１２の両端側には、樹脂充填空間２８，２９が
形成され、さらに、隣り合うマグネット１２の間にも図
示しない樹脂充填空間が形成される。また、下型１６と
上型２３のマグネット保持爪１９，２７により、前記マ
グネット１２は、その長手方向の両端側において保持さ
れる。

【００２３】次に、下型１６に形成された樹脂注入孔２
０から加熱溶融されたモールド樹脂１４が注入される。
すると、同樹脂１４は、ランナー２１を通って、樹脂充
填空間２８、隣り合うマグネット１２の間の樹脂充填空
間、樹脂充填空間２９の順番で充填されていく。そし
て、モールド樹脂１４の充填が完了後、全ての樹脂充填
空間に充填されたモールド樹脂１４が冷却硬化される
と、マグネット１２及び飛散防止カバー１３はヨークハ
ウジング１１の内周面に固定される。さらに、ヨークハ
ウジング１１の内周面に形成された突起１５は、充填さ
れたモールド樹脂１４で覆われ、係止された状態になっ
ている。そして、上型１６及び下型２３を型開きした
後、前記ヨークハウジング１１を下型１６及び上型２３
から離型させると、図１に示すように内周面にマグネッ
ト１２が固定されたステータ１０が完成する。

【００２４】次に、ヨークハウジング１１内に固定され
た仮着磁状態のマグネット１２を所望の磁力となるよう
に着磁し、前記飛散防止カバー１３の内周面側に図示し
ないロータを配設する。そして、ヨークハウジング１１
を図示しない蓋によって塞ぐことでモータが完成し、そ
の製造工程が終了することになる。

【００２５】以上、詳述したように、本実施形態によれ
ば、以下に示す効果を得ることができる。 （１）マグネット１２及び飛散防止カバー１３が樹脂モ
ールド固定されているので、ステータ１０の製造が容易
になり、その作業工数を削減できる。また、ヨークハウ
ジング１１と飛散防止カバー１３との間には、ほぼ全体
に亘ってモールド樹脂１４が充填されているので、ガタ
つきによる異音の発生やマグネット１２などの回動が抑
制される。

【００２６】（２）従来のマグネットホルダー３３が不
要となるので、モータの部品点数を削減でき、ステータ
１０の構造が簡素化される。 （３）飛散防止カバー１３をヨークハウジング１１の内
側から溶接により固定する必要がないので、ステータ１
０の製造に係る作業が容易になる。

【００２７】（４）ヨークハウジング１１と飛散防止カ
バー１３との間はモールド樹脂１４が充填されているの
で、空気層が多く存在した従来構成に比べ、モータ内部
で発生した熱がヨークハウジング１１側に効率よく放熱
される。

【００２８】（５）ヨークハウジング１１の内周面に突
起１５が形成されているので、前記突起１５とモールド
樹脂１４との係止により、マグネット１２及び飛散防止
カバー１３の回動が抑制される。

【００２９】（６）飛散防止カバー１３により、マグネ
ット１２が衝撃などにより割れても、その破片がロータ
側へ咬み込むことを抑制することができる。なお、本実
施形態は、以下のように変更して具体化してもよい。

【００３０】・本実施形態においては、下型１６の外周
面にマグネット１２、飛散防止カバー１３及びヨークハ
ウジング１１を配置して樹脂モールド固定しているが、
先にマグネット１２と飛散防止カバー１３を樹脂モール
ド固定した後に、ヨークハウジング１１内に固定するよ
うにしてもよい。なお、この場合、ヨークハウジング１
１内への固定方法は、かしめ係合やネジ止めでよい。こ
のように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏す
る。

【００３１】・本実施形態においては、ヨークハウジン
グ１１の内周面に４枚のマグネット１２を配設している
が、その枚数は限定されるものではない。何枚のマグネ
ット１２を配設しても、上記実施形態と同様の効果を奏
する。

【００３２】・本実施形態においては、突起１５により
マグネット１２の回動を抑制しているが、ヨークハウジ
ング１１の内周面に溝を形成して、その溝内に樹脂を充
填させてマグネット１２の回動を抑制してもよい。この
ように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏す
る。

【００３３】・本実施形態においては、突起１５をマグ
ネット１２の一端面側近傍に形成しているが、隣り合う
マグネット１２の間に形成してもよい。このように構成
しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

【００３４】・本実施形態においては、仮着磁されたマ
グネット１２が両マグネット保持爪１９，２７に保持さ
れて飛散防止カバー１３の外周面に配置されているが、
マグネット１２を接着により飛散防止カバー１３の外周
面に配置するようにしてもよい。このように構成すれ
ば、マグネット１２を仮着磁する必要がなくモータの製
造工程が簡略され、また、マグネット保持爪１９，２７
も不要となる。

【００３５】・本実施形態においては、２本のランナー
２１によって全ての樹脂充填空間にモールド樹脂１４を
充填させているが、ランナー２１の本数を増やしてもよ
い。このように構成すれば、モールド樹脂１４の充填効
率が向上する。

【００３６】次に、上記実施形態及び別例から把握でき
る請求項に記載した発明以外の技術的思想について、そ
れらの効果と共に以下に記載する。 （１）前記マグネット１２は、第１工程において、仮着
磁されていることを特徴とする請求項５又は請求項６に
記載のモータのマグネット固定方法。このような方法に
よれば、マグネット１２を金型の外周面に配置した際
に、マグネット１２が金型に吸着されるので、作業性を
向上させることができる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、少ない
部品点数で、作業工数を必要とせずにマグネットを互い
に固定できる。

【００３８】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、少ない部品点数で、作業
工数を必要とせずにマグネットをヨークハウジング内に
容易に固定できる。

【００３９】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、マグネット
飛散防止カバーがモールド樹脂により固定されるので、
作業が容易になる。

【００４０】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
から請求項３のいずれか一項に記載の発明の効果に加え
て、ヨークハウジング内に固定されたマグネットの回動
を抑制することができる。

【００４１】請求項５に記載の発明によれば、マグネッ
トの固定に係る作業工数を削減することができる。請求
項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効
果に加えて、マグネット飛散防止カバーがモールド樹脂
により固定されるので、作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態におけるモータの固定構造を示す
側部断面図。

【図２】 同じく、図１のＡ−Ａ線における断面図。

【図３】 本実施形態におけるモータの固定方法の第１
の工程を示す平面図。

【図４】 同じく、第２の工程を示す平面図。

【図５】 同じく、第３の工程を示す平面図。

【図６】 同じく、マグネット保持爪を示す斜視図。

【図７】 従来のマグネット固定構造を示す側部断面図

【図８】 同じく、図８のＢ−Ｂ線における断面図

【図９】 同じく、マグネットホルダーを示す斜視図

【符号の説明】

１１…ヨークハウジング、１２…マグネット、１３…マ
グネット飛散防止カバー、１５…回り止め部としての突
起、１６…第１の金型としての下型、２３…第２の金型
としての上型。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のヨークハウジング（１１）の内周
   面の周方向に沿って複数個配置されるマグネット（１
   ２）を互いに樹脂モールド固定したモータのマグネット
   固定構造。
2. 【請求項２】 前記マグネット（１２）をヨークハウジ
   ング（１１）に対して樹脂モールド固定した請求項１に
   記載のモータのマグネット固定構造。
3. 【請求項３】 前記マグネット（１２）の内周面を覆う
   マグネット飛散防止カバー（１３）を配置して同飛散防
   止カバー（１３）とともに前記マグネット（１２）を樹
   脂モールド固定した請求項１又は請求項２に記載のモー
   タのマグネット固定構造。
4. 【請求項４】 前記ヨークハウジング（１１）の内周面
   には、回り止め部（１５）を設け、同回り止め部（１
   ５）にて樹脂モールドされたマグネット（１２）が回り
   止めされている請求項１から請求項３のいずれか一項に
   記載のモータのマグネット固定構造。
5. 【請求項５】 外周面を有する第１の金型（１６）の外
   周面に沿って周方向に複数個のマグネット（１２）を互
   いに所定間隔をもって配置する第１の工程と、 前記略筒状に配置されたマグネット（１２）の外周を覆
   うように筒状のヨークハウジング（１１）を配置する第
   ２の工程と、 第２の金型（２３）を前記第１の金型（１６）に対して
   相対的に型締めした後、前記マグネット（１２）を樹脂
   モールドする第３の工程とを含むモータのマグネット固
   定方法。
6. 【請求項６】 第１の金型（１６）の外周面にマグネッ
   ト飛散防止カバー（１３）を配置する工程を含み、 前記第１の工程は、マグネット飛散防止カバー（１３）
   を介して第１の金型（１６）の外周面に沿ってマグネッ
   ト（１２）を配置するものである請求項５に記載のモー
   タのマグネット固定方法。