JP2006074873A - マグネットロータおよびマグネットロータを用いた可動磁石式計器、マグネットロータを用いたステップモータ - Google Patents

Abstract

【課題】 マグネットロータを構成する環状のプラスチックマグネットの成形と、インサート成形によるロータ本体の形状を配慮することによって、プラスチックマグネットの成形後におけるゲート口のカット時に発生しやすい磁性紛や削り屑による外部への影響を抑制することのできるマグネットロータおよびそのマグネットを用いた可動磁石式計器、そのマグネットロータを用いたステップモータを提供すること。
【解決手段】 マグネットロータとして、環状のプラスチックマグネット１０の上面側または下面側にマグネット成形時における成形金型のゲート部を配置するとともに、このゲート部を切断することによって前記環状のプラスチックマグネット１０を形成し、ロータ本体２０には、プラスチック材料による成形時においてプラスチックマグネット１０のゲート部の切断によるゲート跡１１を覆う充填閉塞部２２を形成してなることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、特にコイルへの通電によって作動するマグネットロータ、あるいはマグネットロータを用いた可動磁石式計器、マグネットロータを用いたステップモータまたはマグネットロータを用いた小型モータや発電機などに関するものである。

従来、たとえば車両用計器としては、たとえばコイルへの通電によって作動するマグネットロータを備える可動磁石式計器（たとえば、特許文献１を参照。）あるいは、ステータ内に回動自在に支持されるマグネットロータとを備えるステップモータを用いて回動支持する計器（たとえば、特許文献２を参照。）などが採用されている。
特開２００１−２８９８７６号公報 特開２００１−３１７９７０号公報

従来の可動磁石式計器やステップモータなどに用いられるマグネットロータは、重量軽減や小型化を達成するためにマグネットとして磁性粉をプラスチックに混ぜ合わせて射出成形などの手段によってプラスチックマグネットを一旦成形し、その後プラスチック材料にてロータ本体をインサート成形などの手段によって一体的にかつ同軸的に形成してマグネットロータを構成するようにしている。

また、前記マグネットロータの一部を構成する環状のプラスチックマグネットは射出成形によって形成されるが、その射出成形のゲート口の位置関係として、一般的には上下の金型の一方、すなわちプラスチックマグネットの上面側あるいは下面側に配置してそのゲート口から磁性紛を混ぜ合わせた熱可塑性プラスチック材料を加熱溶融した状態にて注入して硬化させることにより環状のプラスチックマグネットが成形される。そしてプラスチックマグネットの成形後に成形品であるプラスチックマグネットと連結されているゲート部分とを分離するために、ゲートカット機などによってゲート口をカットして成形品であるプラスチックマグネットを分離するようにしている。

その後、成形したプラスチックマグネットをインサート成形金型内にセットし、加熱溶融したプラスチック材料を注入して硬化させることによりロータ本体とともにプラスチックマグネットがインサート成形されてマグネットロータが一体的に形成される。

このように構成されたマグネットロータを、たとえば可動磁石式計器のハウジング内にそのままセットしたり、あるいはステップモータのハウジング内にセットした場合、前述したように、プラスチックマグネットには磁性紛が混ぜ合わされているため、ゲートカット機などによってゲート口をカットした際に切り屑がゲート口部分に付着していると、ハウジング内に切り屑や磁性紛の粉がマグネットロータの軸受部に紛れ込んだり、マグネットロータの回転を分岐伝達するギヤなどに付着してしまうと、マグネットロータの軸受部箇所の回転作動に支障を来す虞があったり、あるいはギヤの噛み合いによる作動に支障を来してしまうという虞がある。

そこで、本発明は、従来の問題点に着目し、マグネットロータを構成する環状のプラスチックマグネットの成形と、インサート成形によるロータ本体の形状を配慮することによって、プラスチックマグネットの成形後におけるゲート口のカット時に発生しやすい磁性紛や削り屑による外部への影響を抑制することのできるマグネットロータおよびそのマグネットを用いた可動磁石式計器、そのマグネットロータを用いたステップモータを提供することを目的とする。

本発明では、請求項１に係るマグネットロータとしては、隣り合う磁極が互いに異極となるように着磁される環状のプラスチックマグネットと、この環状のプラスチックマグネットの中空部内にプラスチック材料からなるロータ本体を一体的にかつ同軸的に成形してなるマグネットロータにおいて、前記環状のプラスチックマグネットの上面側または下面側に配置された成形金型のゲート部を切断することによってゲート跡を有する前記プラスチックマグネットを形成し、前記ロータ本体には、前記プラスチック材料による成形時に前記プラスチックマグネットの前記ゲート跡を覆う充填閉塞部を形成してなることを特徴とするマグネットロータである。

このように構成することにより、ロータ本体の成形時においてプラスチックマグネットのゲート跡箇所が充填閉塞部によって覆われるため、ゲート部の切断によってゲート跡箇所に発生する磁性紛や切り屑が飛散することを未然に防ぐことができる。

また、請求項１に記載のマグネットロータにおいて、前記プラスチックマグネットのゲート跡は、前記プラスチックマグネットの上面側または下面側の壁面位置から奥まった凹み部に配設してなることを特徴とするマグネットロータである。（請求項２）

このように構成することにより、ゲート跡箇所を充填閉塞部によって覆ったとしても、マグネットロータの厚み寸法を極力抑えることができ、さらなる小形化を実現することができる可能となる。

また、請求項１に記載のマグネットロータにおいて、前記プラスチックマグネットには、そのプラスチックマグネットの中空部内周壁に回り止め部を一体に形成してなることを特徴とするマグネットロータである。（請求項３）

このように構成することにより、ロータ本体の成形後の冷却によるひけなどが若干生じたとしても、環状のプラスチックマグネットと一体的に回り止め部を成形した後に、連続してロータ本体を射出成形などの手段によって成形することによって回り止め部の形状に倣った状態にてロータ本体をインサート成形することが可能となり、ロータ本体の成形後の冷却によるひけなどが若干生じたとしても、軸芯のずれを抑制しつつ、回り止め状態にて同軸的に保持することができ、これにより位置ずれを抑制することが可能となる。

また、コイルへの通電によって作動するマグネットロータをハウジング内にて回転可能に設けた可動磁石式計器において、前記マグネットロータは請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマグネットロータであることを特徴とする可動磁石式計器。（請求項４）

このように構成することにより、小形軽量化を可能とし、ロータ本体の成形時においてプラスチックマグネットのゲート跡箇所が充填閉塞部によって覆われるため、ゲート部の切断によってゲート跡箇所に発生する磁性紛や切り屑が飛散することを未然に防ぐことができ、ハウジング内にて軸支されるマグネットロータの軸支部あるいはハウジング内にてマグネットロータの回転駆動から分岐伝達されるギヤ部への回転駆動に悪影響を与えることなく円滑に回転作動を行うことのできる可動磁石型計器を提供することができる。

また、請求項４に記載の可動磁石式計器において、前記ロータ本体には、前記可動磁石式計器の前記マグネットロータの回動領域を規制するためのストッパ部を一体に形成するとともに、このストッパ部と対向して前記可動磁石式計器の前記ハウジング側に位置規制部を形成してなることを特徴とする可動磁石式計器である。（請求項５）

このように構成することにより、小形軽量化を可能とし、ロータ本体を射出成形などの手段によってインサート成形すると同時にストッパ部を一体に形成することができ、製作の容易なマグネットロータのストッパ機構を提供することができる。

また、ステータ内に回動自在に支持されるマグネットロータを備えたステッピングモータにおいて、前記マグネットロータは請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマグネットロータであることを特徴とするステップモータ（請求項６）。

このように構成することにより、小形軽量化を可能とし、プラスチックマグネットのゲート痕をマグネットロータの軸芯のずれなどを解消して円滑に回転作動を行うことのできるステッピングモータを提供することができる。

本発明によるマグネットロータおよびマグネットロータを用いた可動磁石式計器、マグネットロータを用いたステッピングモータによれば、そのマグネットロータとして、隣り合う磁極が互いに異極となるように着磁される環状のプラスチックマグネットと、この環状のプラスチックマグネットの中空部内にプラスチック材料からなるロータ本体を一体的にかつ同軸的に成形してなるマグネットロータにおいて、前記環状のプラスチックマグネットの上面側または下面側に配置されたゲート部を切断することによってゲート痕を有する前記プラスチックマグネットを形成し、前記ロータ本体には、前記プラスチック材料による成形時に前記プラスチックマグネットの前記ゲート痕を覆う充填閉塞部を形成してなることにより、ロータ本体の成形時においてプラスチックマグネットのゲート痕箇所が充填閉塞部によって覆われるため、ゲート部の切断によってゲート痕箇所に発生する磁性紛や切り屑が飛散することを未然に防ぐことができるとともに、小型軽量化を可能とし、製作の容易なマグネットロータを提供することができ、これにより所期の目的を達成することができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明に係るマグネットロータを可動磁石式計器に適用した実施例にて説明する。

図１から図６は第１実施形態であるマグネットロータを、たとえば自動車用の指示計器として用いられる可動磁石式計器に適用したものを示すもので、図１は可動磁石式計器の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図３（Ａ）（Ｂ）はマグネットロータの一部を構成する環状のプラスチックマグネットの主要部構造を示す平面図と斜視図、図４（Ａ）（Ｂ）は図３の裏面側から見たプラスチックマグネットの主要部構造を示す平面図と斜視図、図５（Ａ）（Ｂ）はマグネットロータの環状のプラスチックマグネットとロータ本体との射出成形状態を示す平面図と斜視図、図６は図５の裏面側から見たマグネットロータの平面図である。

同図において、可動磁石式計器Ｍの全体概要としては、コイルＣへの通電によって作動するマグネットロータＲと、このマグネットロータＲの回転駆動を分岐して回転伝達する駆動伝達部Ｄとを介して指針Ｐを回転作動（指示）するように構成している。

前記マグネットロータＲは、隣り合う磁極（４極の磁極）が互いに異極となるように着磁される環状のプラスチックマグネット１０と、この環状のプラスチックマグネット１０の中空部内にプラスチック材料からなるロータ本体２０とを一体的にかつ同軸的に成形することによって構成されている。この第１実施形態におけるプラスチックマグネット１０の材料としては、重量比で９０％の磁性紛と、１０％のプラスチック材料であるナイロン樹脂とを混ぜ合わせて形成しているものであり、磁性紛としてはネオジウム，鉄，ホウ素を主成分として細かく粉砕したものを採用しており、ナイロン樹脂は磁性紛を結合させる役割を担っている。

またマグネットロータＲの一部を構成する環状のプラスチックマグネット１０は、射出成形によって形成されるが、その射出成形金型のゲート部の位置関係として、図示はしないが上下の成形金型の一方、すなわち、この第１実施形態にあってはプラスチックマグネット１０の下面側に設けてそのゲート部から磁性紛を混ぜ合わせた熱可塑性プラスチック材料を加熱溶融した状態にて注入して硬化させることにより環状のプラスチックマグネット１０を成形して構成するようにしている。そしてプラスチックマグネット１０の成形後に成型品であるプラスチックマグネット１０と連結されているゲート部分とを分離するために、ゲートカット機などによりゲート部分をカットして成型品であるプラスチックマグネット１０を分離するようにしている。

この際、ゲート部分を削除したプラスチックマグネット１０側には、切断によるゲート跡１１が形成される。このゲート跡１１は、プラスチックマグネット１０の底面位置、すなわちプラスチックマグネット１０の下面側の壁面位置から奥まった凹み部１２に配設されている。

またマグネットロータＲの一部を構成する環状のプラスチックマグネット１０には、その環状のプラスチックマグネット１０の中空部の内周壁に、所定の間隔を配して略矩形状に形成された回り止め突部１３が設けられている。

その後、成形したプラスチックマグネット１０をたとえばインサート成形金型内にセットし、加熱溶融したプラスチック材料を注入して硬化させることにより、ロータ本体２０がプラスチックマグネット１０と一体的にインサート成形され、マグネットロータＲが構成される。

またロータ本体２０には、環状プラスチックマグネット１０に設けられた回り止め突部１３の形状に倣ってプラスチック材料が充填されることによって、環状のプラスチックマグネット１０との間における係止用突部２１が一体に形成され、これにより、ロータ本体２０の成形後の冷却によるひけなどが若干生じたとしても、マグネットロータＲの軸芯のずれを抑制しつつ、回り止め状態にて同軸的に保持することが可能となる。

またロータ本体２０には、プラスチック材料による成形時においてプラスチックマグネット１０のゲート部の切断によるゲート跡１１を覆う充填閉塞部２２が形成される。この場合、充填閉塞部２２はプラスチックマグネット１０の下面側の壁面位置から奥まった凹み部１２箇所に成形されるため、ゲート跡１１箇所を充填閉塞部２２によって覆ったとしても、マグネットロータＲの厚み寸法を極力抑えることができ、さらなる小形化を実現することができる。

なおロータ本体２０の射出成形時において、環状のプラスチックマグネット１０の回り止め突部１３の下面側には水平方向に突設する抜け止め用としての下側フランジ部２３が一体に成形されるとともに、マグネット１０上面側には水平方向に突設する抜け止め用としての上側フランジ部２４がロータ本体２０と一体に成形されている。

また、第１実施形態によるマグネットロータＲにあっては、ロータ本体２０の上端側に、前記駆動伝達部Ｄを介して指針Ｐ側へと駆動するための分岐伝達ギヤ部２５が一体に形成されるとともに、ロータ本体２０の軸芯部分には支軸３０を挿入するための軸孔２６が形成され、その支軸３０を介してロータ本体２０と環状のプラスチックマグネット１０（マグネットロータＲ）とが回転可能に設けられている。

なお、前記駆動伝達部Ｄとしては、マグネットロータＲのロータ本体２０に設けた分岐伝達ギヤ部２５と噛合するプラスチック材料からなる従動伝達ギヤ部４０が設けられ、この従動伝達ギヤ部４０の回転軸となる指針軸５０を介して前記指針Ｐ側へと回転を伝えるように構成している。

また可動磁石式計器Ｍには、前記マグネットロータＲを支持する支軸３０と、分岐伝達ギヤ部２５と噛合する前記従動伝達ギヤ部４０を有するとともに、先端に指針Ｐが装着され従動伝達ギヤ部４０の回転に応じて指針Ｐを回転させる前記指針軸５０と、各伝達ギヤ部２５，４０を連結させた状態で支軸３０および指針軸５０を並設状態に軸支するとともに、マグネットロータＲ，分岐伝達ギヤ部２５，従動伝達ギヤ部４０を収納するハウジング６０と、ハウジング６０の外側で巻かれる一対のコイルＣと、ハウジング６０の所定領域を覆う椀状のシールドケース７０とを備えている。

また従動伝達ギヤ部４０は、マグネットロータＲ側の分岐伝達ギヤ部２５よりも径大に形成され、外周に分岐伝達ギヤ部２５よりも多くの連続歯が設けられて指針軸５０に固定されており、マグネットロータＲの上側でかつ環状のプラスチックマグネット１０とは適宜空間を空けて一部が重なるように分岐伝達ギヤ部２５側に延び、分岐伝達ギヤ部２５と噛合している。

可動磁石式計器Ｍのハウジング６０はプラスチック材料からなり、図２に示すように、下側に位置する第１の枠体６１と上側に位置する第２の枠体６２とに分割形成され、これら第１，第２の枠体６１，６２間でマグネットロータＲ，分岐伝達ギヤ部２５，従動伝達ギヤ部４０を収納する空洞部が形成されており、この空洞部内にて支軸３０の下端側が第１の枠体６１に圧入して支持されるとともに、指針軸５０の下端部と上方部側とが各枠体６１，６２によって回転可能に軸支されている。

この場合、従動伝達ギヤ部４０が配置されていないマグネットロータＲのラジアル方向外周に対応するハウジング６０領域には、第１，第２の枠体６１，６２とで巻枠部６３，６４がそれぞれ形成され、この巻枠部６３，６４に各コイルＣが巻装されている。

このように巻装された各コイルＣの各末端部は、丸棒状の導電性金属材からなる各端子８０に導通接続され、これら端子８０からプリント基板９０へと電気的に接続されている。

このように構成された可動磁石式計器Ｍは、各コイルＣを励磁することにより各々磁界ベクトル（作用磁界）が働き、これら各磁界ベクトルの強さに応じて４極着磁されたマグネットロータＲが回転し、その回転力が分岐伝達ギヤ部２５、従動伝達ギヤ部４０を通じて指針軸５０に伝達され、指針軸５０に固定された指針Ｐが角度運動するものであり、この際、分岐伝達ギヤ部２５と従動伝達ギヤ部４０は、分岐伝達ギヤ部２５に対し従動伝達ギヤ部４０が低速（減速）回転するように、それぞれのギヤ比が設定されており、この減速作動により、入力信号に対して指示誤差の少ない指針Ｐの角度運動が可能となるように構成されている。

上述した構成からなる第１実施形態におけるマグネットロータＲにおいては、環状に成形したプラスチックマグネット１０の中空部内に、プラスチック材料からなるロータ本体２０をインサート成形などの手段によって一体的にかつ同軸的に形成してマグネットロータＲを構成する場合、先ず最初に、事前に成形したプラスチックマグネット１０をインサート成形金型内にセットし、あるいは成形金型によってプラスチックマグネット１０を成形した後に続いて、ロータ本体２０の形状に合わせた空間形状を有する金型内に、加熱溶融した熱可塑性プラスチック材料を注入して硬化させることによりロータ本体２０がプラスチックマグネット１０と同軸的に一体成形される。

その際、環状プラスチックマグネット１０に設けられた回り止め突部１３の形状に倣ってプラスチック材料が充填されることによって、環状のプラスチックマグネット１０との間における係止用突部２１が一体に形成され、これにより、ロータ本体２０の成形後の冷却によるひけなどが若干生じたとしても、マグネットロータＲの軸芯のずれを抑制しつつ、回り止め状態にて同軸的に保持することが可能となる。またロータ本体２０には、プラスチック材料による成形時においてプラスチックマグネット１０のゲート部の切断によるゲート跡１１を充填閉塞部２２によって覆うことにより、ゲート部の切断によってゲート跡１１箇所に発生する磁性紛や切り屑の飛散を未然に防ぐことができる。この際、充填閉塞部２２がプラスチックマグネット１０の下面側の壁面位置から奥まった凹み部１２箇所に成形されるため、ゲート跡１１箇所を充填閉塞部２２によって覆ったとしても、マグネットロータＲの厚み寸法を極力抑えることができ、小形化を実現することができる。

なおロータ本体２０の射出成形時において、環状のプラスチックマグネット１０の回り止め突部１３の下面側には水平方向に突設する抜け止め用としての下側フランジ部２３が一体に成形されるとともに、マグネット１０上面側には水平方向に突設する抜け止め用としての上側フランジ部２４がロータ本体２０と一体に成形されているため、回り止め突部１３によって回り止め状態にて同軸的に保持することができるとともに、下側フランジ２３と上側フランジ２４とによってプラスチックマグネット１０に対してロータ本体２０を抜け止め保持することが可能となる。。

またロータ本体２０とマグネット１０とを同軸的に保持することによって偏芯を抑制することができるため、マグネットロータＲの回転振れを未然に防ぐことができ、可動磁石式計器Ｍのギヤ２５，４０同士の噛み合いをも良好とし、計器の回転作動を安定に保つことができるという効果がある。

また、環状マグネット１０をプラスチック材料により成形してなることにより、小型軽量化を進める上で有益であり、製作の容易なマグネットロータＲを提供することができるものである。

また第１実施形態にあっては、マグネットロータＲに設けられたロータ本体２０には、マグネットロータＲの回転を外部側へと分岐して回転駆動可能とする分岐伝達ギヤ部２５を一体に形成してなることにより、分岐伝達ギヤ部２５を介して回転駆動を他の駆動伝達部Ｄへと分岐伝達することができ、マグネットロータＲの軸線から懸け離れた箇所へと回転を伝えることができる。

また図７から図１０は、本発明の第２実施形態であるマグネットロータＲを可動磁石式計器に適用したものを示すものであり、ここでは、マグネットロータＲの一部を構成する環状のプラスチックマグネット１０Ａの射出成形金型のゲート部の位置関係として、上下の成形金型の一方、すなわち、この第２実施形態にあってはプラスチックマグネット１０Ａの上面側に２箇所設けるようにしており、その２箇所のゲート部から磁性紛を混ぜ合わせた熱可塑性プラスチック材料を加熱溶融した状態にて注入して硬化させることにより環状のプラスチックマグネット１０Ａを成形して構成するようにしている。そしてプラスチックマグネット１０Ａの成形後に成型品であるプラスチックマグネット１０Ａと連結されているゲート部分とを分離するために、ゲートカット機などによりゲート部分をカットして成型品であるプラスチックマグネット１０Ａを分離するようにしている。

この際、ゲート部分を削除したプラスチックマグネット１０Ａの上面側の２箇所には、ゲート部の切断によるゲート跡１１Ａが形成される。このゲート跡１１Ａは、プラスチックマグネット１０Ａの上面位置、すなわちプラスチックマグネット１０Ａの上面側の壁面位置から奥まった凹み部１２Ａに配設されている。

またマグネットロータＲの一部を構成する環状のプラスチックマグネット１０Ａには、前述した第１実施形態とほぼ同様にして、プラスチックマグネット１０Ａの中空部の内周壁に、所定の間隔を配して略矩形状に形成された回り止め突部１３Ａが設けられている。

その後、成形した環状のプラスチックマグネット１０Ａをたとえばインサート成形金型内にセットし、加熱溶融したプラスチック材料を注入して硬化させることにより、ロータ本体２０Ａがプラスチックマグネット１０Ａと一体的にインサート成形され、マグネットロータＲが構成される。

ロータ本体２０Ａには、プラスチックマグネット１０Ａに設けられた回り止め突部１３Ａの形状に倣ってプラスチック材料が充填されることによって、環状のプラスチックマグネット１０Ａとの間における係止用突部２１Ａが一体に形成され、これにより、ロータ本体２０Ａの成形後の冷却によるひけなどが若干生じたとしても、マグネットロータＲの軸芯のずれが抑制され、回り止め状態にて同軸的に保持することを可能としている。

またロータ本体２０Ａには、プラスチック材料による成形時においてプラスチックマグネット１０Ａのゲート跡１１Ａを覆う充填閉塞部２２Ａが形成される。この場合、充填閉塞部２２Ａはプラスチックマグネット１０Ａの上面側の壁面位置から奥まった凹み部１２Ａ箇所に成形されるため、ゲート跡１１Ａ箇所を充填閉塞部２２Ａによって覆ったとしても、マグネットロータＲの厚み寸法を抑えることができ、小形化を実現することができる。

なおロータ本体２０Ａの射出成形時において、環状のプラスチックマグネット１０Ａに設けられた回り止め突部１３Ａの下面側には水平方向に突設する抜け止め用としての下側フランジ部２３Ａが一体に成形されるとともに、プラスチックマグネット１０Ａの上面側には水平方向に突設する抜け止め用としての上側フランジ部２４Ａが一体に成形されている。

また、第２実施形態によるマグネットロータＲにあっては、ロータ本体２０Ａの軸芯部分に指針軸５０Ａが直接圧入状態にて形成されるとともに、その指針軸５０Ａの上端側に指針Ｐが固定されている。

なおマグネットロータＲの一部を構成するロータ本体２０Ａには、可動磁石式計器Ｍのハウジング６０Ａにて軸支された指針軸５０Ａの回動領域を規制するためのストッパ部２７が一体に形成されている。

可動磁石式計器Ｍのハウジング６０Ａはプラスチック材料からなり、下側に位置する第１の枠体６１Ａと上側に位置する第２の枠体６２Ａとに分割形成され、これら第１，第２の枠体６１Ａ，６２Ａによる空洞部内にマグネットロータＲが収納されるとともに、この空洞部内にて指針軸５０Ａの下端部と上端部側とが各枠体６１Ａ，６２Ａによって回転可能に軸支されている。

ハウジング６０Ａには、第１，第２の枠体６１Ａ，６２Ａの外周部分に各コイルＣが交差状態にて巻装されており、このように巻装された各コイルＣの各末端部は、導電性金属材からなる各端子８０Ａに導通接続され、これら端子８０Ａからプリント基板９０Ａへと電気的に接続されている。なお、ハウジング６０Ａの底面側と側面側およびコイルＣとを椀状のシールドケース７０Ａによって覆うように構成している。

また可動磁石式計器Ｍは、各コイルＣを励磁することにより各々磁界ベクトル（作用磁界）が働き、これら各磁界による合成ベクトルに応じて２極着磁されたマグネットロータＲが回転し、指針軸５０Ａに固定された指針Ｐが角度運動するように構成されている。

この際、可動磁石式計器ＭのマグネットロータＲの回動領域（回動角度）を規制するためのストッパ部２７に対応して下側に位置する第１の枠体６１Ａに位置規制部６５が一体に形成されている。

上述した構成からなる第２実施形態においては、ロータ本体２０Ａのプラスチック材料による成形時において、プラスチックマグネット１０Ａのゲート部箇所の切断によるゲート跡１１Ａを充填閉塞部２２Ａによって覆うことにより、ゲート跡１１Ａ箇所に発生し易い磁性紛や切り屑の飛散を未然に防ぐことができ、可動磁石式計器Ｍのハウジング６０Ａにて軸支される指針軸５０Ａのの回転駆動に悪影響を与えることなく円滑に回転作動を行うことができる。また充填閉塞部２２Ａがプラスチックマグネット１０Ａの上面側の壁面位置から奥まった凹み部１２Ａ箇所に成形されるため、ゲート跡１１Ａ箇所を充填閉塞部２２Ａによって覆ったとしても、マグネットロータＲの厚み寸法を極力抑えることができ、小形化を実現することができる。

なおロータ本体２０Ａの射出成形時において、環状のプラスチックマグネット１０Ａの回り止め突部１３Ａの下面側には水平方向に突設する抜け止め用としての下側フランジ部２３Ａが一体に成形されるとともに、マグネット１０Ａ上面側には水平方向に突設する抜け止め用としての上側フランジ部２４Ａがロータ本体２０Ａと一体に成形されているため、回り止め突部１３Ａの下面によって回り止め状態にて同軸的に保持することができるとともに、下側フランジ２３Ａと上側フランジ２４Ａとによってプラスチックマグネット１０Ａに対してロータ本体２０Ａを抜け止め保持することが可能となる。

また、このように構成したマグネットロータＲを可動磁石式計器Ｍだけでなく、たとえば前述した特許文献２などに開示されているステップモータのマグネットロータＲとして適用することが可能であり、小形軽量でしかも製作の容易なローコストのマグネットロータＲを提供することができる。

なお本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。たとえば第１実施形態および第２実施形態におけるマグネットロータの外形寸法やプラスチックマグネットの材質あるいはゲート位置やゲートの数などは適宜設定すればよい。

また、前述した実施形態においては、その適用例として可動磁石式計器やステッピングモータなどを例にしてマグネットロータの実装構造を説明したが、小型モータや発電機などのマグネットロータとして適用することができるものであり、また回転検出装置の回転磁気センサ部としても実施可能である。

本発明の第１実施形態であるマグネットロータを、可動磁石式計器に適用した全体平面図である。 図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図３（Ａ）（Ｂ）は、図２のマグネットロータの一部を構成する環状のプラスチックマグネットの主要部構想を示す平面図と斜視図である。 図４（Ａ）（Ｂ）は、図３の裏面側から見たプラスチックマグネットの主要部構造を示す平面図と斜視図である。 図５（Ａ）（Ｂ）は、マグネットロータの環状マグネットとロータ本体との射出成形状態を示す平面図と斜視図である。 図６は、図５の裏面側から見たマグネットロータの平面図である。 本発明の第２実施形態であるマグネットロータを、可動磁石式計器に適用した全体平面図である。 図８は、図７のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図９（Ａ）（Ｂ）は、図８のマグネットロータの一部を構成する環状のプラスチックマグネットの主要部構想を示す平面図と斜視図である。 図１０（Ａ）（Ｂ）は、マグネットロータの環状マグネットとロータ本体との射出成形状態を示す平面図と斜視図である。

符号の説明

Ｃ コイル
Ｄ 駆動伝達部
Ｍ 可動磁石式計器
Ｐ 指針
Ｒ マグネットロータ
１０，１０Ａ プラスチックマグネット
１１，１１Ａ ゲート跡
１２，１２Ａ 凹み部
１３，１３Ａ 回り止め突部
２０，２０Ａ ロータ本体
２１，２１Ａ 係止用突部
２２，２２Ａ 充填閉塞部
２３，２３Ａ 下側フランジ部
２４，２４Ａ 上側フランジ部
２５ 分岐伝達ギヤ部
２６ 軸孔
２７ ストッパ部
３０ 支軸
４０ 従動伝達ギヤ部
５０，５０Ａ 指針軸
６０，６０Ａ ハウジング
６１，６１Ａ 第１の枠体
６２，６２Ａ 第２の枠体
６３，６４ 巻枠部
６５ 位置規制部
７０，７０Ａ シールドケース
８０，８０Ａ 端子
９０，９０Ａ プリント基板

Claims (6)

1. 隣り合う磁極が互いに異極となるように着磁される環状のプラスチックマグネットと、この環状のプラスチックマグネットの中空部内にプラスチック材料からなるロータ本体を一体的にかつ同軸的に成形してなるマグネットロータにおいて、前記環状のプラスチックマグネットの上面側または下面側に配置されたゲート部を切断することによってゲート跡を有する前記プラスチックマグネットを形成し、前記ロータ本体には、前記プラスチック材料による成形時に前記プラスチックマグネットの前記ゲート跡を覆う充填閉塞部を形成してなることを特徴とするマグネットロータ。
2. 前記プラスチックマグネットのゲート跡は、前記プラスチックマグネットの上面側または下面側の壁面位置から奥まった凹み部に配設してなることを特徴とする請求項１に記載のマグネットロータ。
3. 前記プラスチックマグネットには、そのプラスチックマグネットの中空部内周壁に回り止め部を一体に形成してなることを特徴とする請求項１に記載のマグネットロータ。
4. コイルへの通電によって作動するマグネットロータをハウジング内にて回転可能に設けた可動磁石式計器において、前記マグネットロータは請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマグネットロータであることを特徴とする可動磁石式計器。
5. 前記ロータ本体には、前記可動磁石式計器の前記マグネットロータの回動領域を規制するためのストッパ部を一体に形成するとともに、このストッパ部と対向して前記可動磁石式計器の前記ハウジング側に位置規制部を形成してなることを特徴とする請求項４に記載の可動磁石式計器。
6. ステータ内に回動自在に支持されるマグネットロータを備えたステップモータにおいて、前記マグネットロータは請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマグネットロータであることを特徴とするステップモータ。

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