JP2538974Y2 - 永久磁石ロータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は永久磁石を使用するロータに関するもので
ある。ロータ磁石の内面形状をほぼ多角形にして、それ
と同一外形を有するスリーブを嵌合させることによって
回り止めを行い、スリーブの端面部を外向きに変形させ
ることによって抜け止めを図る。このロータは、ロータ
磁石として例えばネオジウム−鉄系希土類磁石を使用す
る高精度のPM型ステッピングモータに利用できる。

〔従来の技術〕

PM型ステッピングモータにおいて使用する永久磁石ロ
ータの代表的な例としては、筒状又は環状のロータ磁石
と、その中心に位置するロータ軸との間にロータスリー
ブを介在させた構造がある。ロータ軸とロータスリーブ
とは圧入によって一体になっており、ロータ磁石とロー
タスリーブとは接着によって結合される。

PM型ステッピングモータは、位置や速度を開ループで
制御できるため駆動システムを簡素化できる特徴があ
り、そのためOA機器、FA機器、コンピュータの端末機器
や周辺機器等における制御用あるいは駆動用のモータと
して広く使用されている。これらのモータは技術の進歩
に伴ってますます高精度化しており、ロータに要求され
る性能も高度化してきている。ロータ磁石として、従来
一般にフェライト磁石が使用されていたが、近年、希土
類、特に磁石特性に優れたネオジウム−鉄系希土類磁石
が普及してきている。この磁石は錆び易いため、そのま
までは使用できず、表面に防錆コーティングを施してい
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ネオジウム−鉄系希土類磁石の防錆コーティングに使
用している材料はフッ素樹脂（トリテトラフルオロエチ
レン樹脂）等を含有しており、接着性が悪い。つまり接
着剤に対して結合力が低い。このためロータ磁石とロー
タスリーブとを接着剤により接着しようとしても、作業
性が悪く、十分な接着強度をもたせることが難しい。

この考案の目的は、難接着性のロータ磁石にも対応で
き、組立工程を簡素化でき、品質が高く安定し、歩留り
の向上を図ることができる永久磁石ロータを提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、ロータ磁石の内面形状をほぼ多角形状と
し、ロータスリーブの外面形状を前記ロータ磁石の内面
形状に合致させ、ロータ磁石とロータスリーブとを嵌合
し、ロータスリーブの端面部を外向きに変形させてロー
タ磁石を固定した永久磁石ロータである。

ここでロータ磁石の内面形状としては、三角形から十
二角形程度の正多角形状とするのがよい。ロータ磁石の
材質については特に制限は無いが、ネオジウム−鉄系希
土類磁石のように難接着性の防錆コーティングを施した
ものであってよい。

〔作用〕

ロータ磁石の内面がほぼ多角形状であり、ロータスリ
ーブの外面形状はロータ磁石の内面形状に合致したもの
になっているから、両者を嵌合させることによって回り
止めがなされる。ロータスリーブの材料を熱可塑性樹脂
（例えばPBT樹脂）にすると、モールド成形が可能なた
め容易に製作でき切削加工が不要となる。またアルミニ
ウム等の軟金属の場合でもほぼ多角形状であるため、加
工に困難性はなく、また挿入嵌合もスムーズに行なえ
る。

スラスト方向に関しては特に強い力を要しないため、
ロータスリーブの端面部を外向きに変形させることでロ
ータ磁石を十分保持でき、抜け落ちる恐れはない。

〔実施例〕

第１図〜第３図に本考案の一実施例を示す。第１図が
縦断面図、第２図はそのII−II横断面図、第３図は側面
図である。この実施例は２個のロータ磁石を組み込んだ
例である。

この永久磁石ロータは、基本的には従来技術と同様、
ロータ磁石１とその中心に位置するロータ軸２との間に
ロータスリーブ３を介在させた構成である。ロータ軸２
はロータスリーブ３への圧入等によって一体化される。

この考案の特徴はロータ磁石１の形状並びにロータス
リーブ３との結合構造である。ロータ磁石１はほぼ筒状
又は環状をなしている。外面は円周面であるが、内面は
横断面で見たときほぼ多角形状になっている。この実施
例では第２図に示されているように正八角形である。つ
まり正八角形の縦貫孔が形成されている。それに対して
ロータスリーブ３は、PBT樹脂にて構成され、その外面
は前記ロータ磁石１の内面に合致した形状を有する。従
ってこの実施例ではロータ磁石１に対応した位置が正八
角形をなしている。中間のロータ磁石１と接しない範囲
は径の大きな円形などであってよい。

そしてロータスリーブ３とロータ磁石１とを嵌合す
る。ロータ磁石１の片側はロータスリーブ３の中間張出
部で支えられ、ロータスリーブ３の端面部を熱又は超音
波により外向きにカシメ変形（符号Ａで示す）させるこ
とによりロータ磁石１が押さえられる。なおカシメ変形
による固定を行い易くするため、ロータ磁石１の端面に
は面取りを形成しておく。本考案では、従来技術のよう
にロータ磁石１とロータスリーブ３とを接着する必要は
ない。

ロータ磁石１とロータスリーブ３とは多角形の面で密
着しているため、ロータ磁石１に加わる回転方向のトル
クに対しては十分大きな結合強度が生じ回り止め性能は
高い。またスラスト方向（軸方向）に関しては特に大き
な力は必要ないから、カシメによてロータ磁石を十分保
持でき脱落する恐れはない。

第４図及び第５図はそれぞれ本考案の他の実施例を示
している。基本的な構成は上記実施例の場合と同様だか
ら、説明を簡単にするため対応する部材には同一符号を
付ける。第４図に示す実施例はロータ磁石１の内面形状
を正四角形とし、それに対応してロータスリーブ３も正
四角形状の外面をもつようにしている。また第５図では
対向する二面が曲面ではあるが全体はほぼ四角形状であ
る。いずれにしても第１図〜第３図で説明した実施例と
同様の回り止め機能を果たす。

本考案はフェライト磁石からなるロータ磁石にも適用
できるが、接着が不要であることから、特にネオジウム
−鉄系希土類磁石のように表面に難接着性の防錆コーテ
ィングが形成されているロータ磁石を用いる場合に有効
である。

以上この考案の好ましい実施例について詳述したが、
本考案は上記の形状のみに限られるものではない。使用
状態などに応じて適宜変更することができる。永久磁石
ロータをバランスよく回転させることを考えると、ロー
タ磁石の内面形状は正十二角形状のような円に近い方が
好ましい。

〔考案の効果〕

この考案は、ロータ磁石の内面形状をほぼ多角形状と
し、ロータスリーブをロータ磁石の内面形状に合致した
外面形状として、両者を嵌合させると共にロータスリー
ブ端面部を外向きに変形させて固定した構造だから、ロ
ータ磁石とロータスリーブとの結合に接着工程が要らな
くなる。このため難接着性材料でコーティングされたロ
ータ磁石を使用しても作業性が悪化せず、品質は安定し
歩留りの低下は生じない。また製造工程が簡素化され、
製造時間の短縮を図ることができるし、組み立てをオン
ライン化できるため必要な製品をタイムリーに製造する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る永久磁石ロータの一実施例を示
す縦断面図、第２図はそのII−II横断面図、第３図はそ
の側面図、第４図及び第５図はこの考案の他の実施例を
示す説明図である。 １…ロータ磁石、２…ロータ軸、３…ロータスリーブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−73219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−44107（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−125209（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−120286（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ筒状又は環状のロータ磁石とロータス
   リーブとが結合しているロータにおいて、 前記ロータ磁石は、表面に難接着性の防錆コーティング
   を形成した希土類磁石からなり、横断面で見たときほぼ
   多角形状の内面を有し、 ロータスリーブは、可変形性の材料からなり、前記ロー
   タ磁石の内面と同一形状の外面を有しており、 ロータ磁石とロータスリーブとが嵌合し、ロータスリー
   ブの端面部が外向きに変形することで固定されているこ
   とを特徴とする永久磁石ロータ。
2. 【請求項２】ロータスリーブを熱可塑性樹脂で構成した
   請求項１記載の永久磁石ロータ。
3. 【請求項３】ロータスリーブをアルミニウム等の軟金属
   で構成した請求項１記載の永久磁石ロータ。