JP3196380U - モータ用ロータ及びそれを用いたモータ - Google Patents

Abstract

【課題】ゴムマグネットを長期使用や過酷環境下で用いても、ロータヨークから脱落しないモータ用ロータ及びそれを用いたモータを提供する。【解決手段】本考案のモータ用ロータ１は、有底円筒状のロータヨーク３と、円環状のマグネットホルダ５と、円筒状のゴムマグネット７と、シャフト９とを含んでいる。マグネットホルダ５には、内周端面から内径方向に延びるフランジ部１７が形成され、このフランジ部１７は、ロータヨーク３の底部１３に対してゴムマグネット７を軸方向に挟んで対向する一端に設けられている。これにより、ゴムマグネット７をマグネットホルダ５の内周に装着したとき、ゴムマグネット７がフランジ部１５上に配置され、脱落を防ぐことが可能となる。【選択図】図１

Description

本考案は、マグネットの脱落防止構造を備えたモータ用ロータ、及び、それを用いたモータに関するものである。

従来、内側に固定子を有するアウターロータ型永久磁石モータに用いられている永久磁石として、ゴムマグネットを用いた技術が知られている。このゴムマグネットは、一般的に、ロータヨークに接合されている。このゴムマグネットをロータヨークに接合する手段としては、例えば、特許文献１には、ヨークの周壁部の内周面に接着剤を塗布し、筒状のゴムマグネットの外周面を周壁部の内周面に沿わせながら挿入して、ゴムマグネットをヨークの周壁部の内周面に接合させる接合方法が記載されている。

特開２００４−１５９３８４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された接合方法では、上述のロータを備えたモータを自動車内の空調機器等に用いた場合、長期使用や過酷環境下で使用することにより、ゴムマグネットがヨークから脱落するという問題がある。

本考案は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ゴムマグネットを長期使用や過酷環境下で用いても、ロータヨークから脱落しないモータ用ロータ及びそれを用いたモータを提供することを目的とする。

（考案の態様）
以下の考案の態様は、本考案の態様を例示するものであり、本考案の多様な構成要素の理解を容易にするために、項分けして説明するものである。以下の各項は、本考案の技術的範囲を限定するものではなく、本考案を実施する最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、または、さらに他の構成要素を付加した態様についても、本考案の一態様になり得るものである。

（１）シャフトと、
前記シャフトが嵌合する係合穴を有したロータヨークと、
前記ロータヨークの内周に装着された円環状のマグネットホルダと、
前記マグネットホルダの内周に装着された円筒状のゴムマグネットと、を備えたロータであって、
前記マグネットホルダは、一端の内周端面から内径方向に延びるフランジ部が形成されているロータ（請求項１）。

本項に係るロータは、シャフト、ロータヨーク、マグネットホルダ及びゴムマグネットとを含んで構成されている。ゴムマグネットは、円筒状にすることにより、円環状のマグネットホルダの内周面に容易に挿入するものとなる。マグネットホルダは、一端の内周端面から内径方向に延びるフランジ部が形成されている。これにより、ゴムマグネットをマグネットホルダの内周に装着したとき、ゴムマグネットがフランジ部上に配置され、脱落を防ぐものとなる。

（２）上記（１）項において、前記ロータヨークは、有底円筒状であり、前記マグネットホルダの前記フランジ部は、前記ロータヨークの底部に対して前記ゴムマグネットを軸方向に挟んで対向する一端に設けられているロータ（請求項２）。

本項に係るロータでは、ロータヨークを有底円筒状に形成し、このロータヨークの底部に対向するマグネットホルダの一端にフランジ部を設けることで、ゴムマグネットがロータヨークの底部とマグネットホルダのフランジ部との間に挟まれ、脱落を防ぐものとなる。

（３）上記（１）項又は（２）項において、前記ゴムマグネットの、前記マグネットホルダの前記フランジ部に対面する一端の外周端面に、面取り部が形成されているロータ（請求項３）。

本項に係るロータでは、ゴムマグネットは、マグネットホルダのフランジ部に対面する一端の外周端面に面取り部を形成することより、ゴムマグネットをマグネットホルダに装着したとき、面取り部とマグネットホルダのフランジ部の内周面との間に空隙が形成され、この空隙がゴムマグネットとマグネットホルダとを接合するために用いられる接着剤の溜り場となり、余分な接着剤のはみ出しを防ぐものとなる。

（４）上記（１）項から（３）項において、前記ゴムマグネットは、前記マグネットホルダに向かって圧入されているロータ（請求項４）。

本項に係るロータでは、ゴムマグネットをマグネットホルダの内周に向かって圧入させることにより、ゴムマグネットの外周とマグネットホルダの内周との空隙を少なくし、この僅かな空隙に接着剤を保持し、かつ、ゴムマグネットをマグネットホルダに密着するものとなる。

（５）上記（１）項から（４）項において、前記マグネットホルダは、円周面に複数の孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロータ（請求項５）。

本項に係るロータでは、マグネットホルダの円周面に複数の孔を形成することで、接着剤の溜り場となり、ゴムマグネットとマグネットホルダとの接着強度が増加すると共に、マグネットホルダとロータヨークとの接着強度も増加し、安定的にそれぞれが接合するものとなる。

（６）上記（１）項から（５）項において、前記ロータヨークは、軟磁性材で形成され、
前記マグネットホルダは、金属材で形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のロータ（請求項６）。

本項に係るロータでは、ロータヨークが軟磁性材で形成され、マグネットホルダが金属材で形成されることにより、金属同士の接合に適した接着剤を選択することで、ロータヨークとマグネットホルダとを適切に接合するものとなる。

（７）上記（１）項から（５）項において、前記ロータヨークは、軟磁性材で形成され、
前記マグネットホルダは、軟磁性材で形成されているロータ（請求項７）。

本項に係るロータでは、ロータヨーク及びマグネットホルダが同じ軟磁性材で形成されることで、ロータヨークとマグネットホルダとをより接着強度を強固にするものとなる。また、マグネットホルダは、軟磁性材にすることにより、磁石の吸着力あるいは吸引力を増幅させる機能（ロータヨークの機能）を有するものとなる。

（８）（１）項から（７）項に記載のロータを備えているモータ（請求項８）。

本項に係るモータでは、（１）項から（７）項に記載のロータを備えることで、（１）〜（７）の作用効果を有しつつ、ゴムマグネットを長期使用や過酷環境下で使用しても、マグネットホルダから脱落しないものとなる。

本考案は、以上のように構成したことにより、ゴムマグネットを長期使用や過酷環境下で用いても、ロータヨークから脱落しないモータ用ロータ及びそれを用いたモータを提供することができる。

本考案の第１実施形態のロータを示す断面図。 図１に示すロータの要部拡大断面図である。 図１に示すロータの組立分解図である。 本考案の第２実施形態のロータの組立分解図である。

以下、本考案の一実施形態に係るモータ用ロータの構成を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。
本考案のモータ用ロータ１（ロータ）は、図１〜図３に示すように、ロータヨーク３と、マグネットホルダ５と、ゴムマグネット７と、シャフト９とを含んでいる。

ロータヨーク３は、有底円筒状であり、円筒部１１が底部１３に向かって縮径され、軟磁性材料から形成されている。このロータヨーク３の底部１３には、シャフト９を挿通する係合穴１５が形成され、この係合穴１５にシャフト９が嵌合されている。また、ロータヨーク３の内周には、マグネットホルダ５が装着されている。

マグネットホルダ５は、円環状であり、熱による膨張収縮が小さい材料であればよく、好ましくは金属材料であり、好適にはロータヨーク３と同様の軟磁性材料から形成されている。このマグネットホルダ５は、マグネットホルダ５の内周にゴムマグネット７を装着した状態で、ロータヨーク３の円筒部１１の内周に装着されている。また、マグネットホルダ５は、図２に示すように、一端の内周端面から内径方向に延びるフランジ部１７が形成されている。このフランジ部１７は、ロータヨーク３の底部１３に対してゴムマグネット７を軸方向に挟んで対向する一端に設けられている。

ゴムマグネット７は、板状のゴムマグネットを円筒状に変形させたものであり、マグネットホルダ５の内周に装着されている。このゴムマグネット７には、図２に示すように、マグネットホルダ５のフランジ部１７に対面する一端の外周端面に、面取り部１９が形成されている。

シャフト９は、円柱状であり、ロータヨーク３の係合穴１５に圧入されている。このシャフト９の一端は、係合穴１５から突出して設けられている。

次に、本考案の第１実施形態に係るモータ用ロータ１の組立て手順を図２及び図３に基づいて説明する。
まず、マグネットホルダ５の内周面に接着剤を塗布する。そして、円環状のゴムマグネット７をマグネットホルダ５の内周面に沿って圧入する。このとき、ゴムマグネット７の面取り部１９がマグネットホルダ５のフランジ部１７に対面するように圧入する。これにより、面取り部１９とフランジ部１７との間に空隙２１（図２参照）が形成され、この空隙２１に余分な接着剤を溜め、はみ出しを防ぐことが可能となる。

次に、ロータヨーク３の内周面に接着剤を塗布する。このとき、接着剤は、ロータヨーク３とマグネットホルダ５との材質に応じて適宜変更する。そして、ゴムマグネット７を装着したマグネットホルダ５をロータヨーク３の内周面に沿って挿入する。

次に、マグネットホルダ５の内周面に塗布した接着剤、及び、ロータヨーク３の内周面に塗布した接着剤を硬化させる。硬化後、シャフト９をロータヨーク３の係合穴１５に圧入する。

本考案の第１実施形態に係るモータ用ロータ１によると、ゴムマグネット７を円筒状にすることにより、円環状のマグネットホルダ５の内周面に沿って円滑に圧入することが可能となる。また、マグネットホルダ５は、一端の内周端面から内径方向に延びるフランジ部１７を形成することにより、ゴムマグネット７をマグネットホルダ５の内周に装着したとき、ゴムマグネット７がフランジ部１７上に配置され、脱落を防ぐことが可能となる。

また、モータ用ロータ１によると、ロータヨーク３を有底円筒状に形成し、このロータヨーク３の底部１３に対向するマグネットホルダ５の一端にフランジ部１７を設けることで、ゴムマグネット７がロータヨーク３の底部１３とマグネットホルダ５のフランジ部１７との間に挟まれ、脱落を防ぐことが可能となる。

更に、モータ用ロータ１によると、ゴムマグネット７をマグネットホルダ５の内周に向かって圧入させることにより、ゴムマグネット７の外周とマグネットホルダ５の内周との空隙を少なくし、この僅かな空隙に接着剤を保持し、かつ、ゴムマグネット７をマグネットホルダ５に密着することが可能となる。

また、モータ用ロータ１によると、ロータヨーク３が軟磁性材で形成され、マグネットホルダ５が金属材で形成されることにより、金属同士の接合に適した接着剤を選択することで、ロータヨーク３とマグネットホルダ５とを適切に接合することが可能となるが、ロータヨーク３及びマグネットホルダ５が同じ軟磁性材で形成されることで、ロータヨーク３とマグネットホルダ５とをより接着強度を強固にすることが可能となる。マグネットホルダ５は、軟磁性材にすることにより、磁石の吸着力あるいは吸引力を増幅させる機能を有することが可能となる。

次に、本考案の第２実施形態について、図４を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第１実施形態に対して、同様の部分には同じ参照符号を用いて、異なる部分についてのみ詳細に説明する。

図４に示すように、第２実施形態に係るモータ用ロータ３０では、マグネットホルダ５には、円周面に複数の孔３３が形成されている。この孔３３は、接着剤を塗布したとき、接着剤の溜り場となるように、適当な孔径及び数で設定されている。

本考案の第２実施形態に係るモータ用ロータ３０によると、上記第１実施形態と同様の作用効果に加え、マグネットホルダ５の円周面に複数の孔３３を形成することで、接着剤の溜り場となり、ゴムマグネット７とマグネットホルダ５との接着強度が増加すると共に、マグネットホルダ５とロータヨーク３との接着強度も増加し、安定的にそれぞれが接合することが可能となる。

本考案の第１及び第２実施形態に係るモータ用ロータ１，３０によると、モータ用ロータ１，３０をモータに備え、このモータを自動車内の空調機器等に使用したとき、長期使用や過酷環境下で使用しても、ゴムマグネット７をマグネットホルダ５から脱落しないものとすることが可能となる。

なお、第１及び第２実施形態のモータ用ロータ１，３０では、板状のゴムマグネットを円筒状に変形させて用いているが、原形が円筒状のマグネットを用いてもよい。

１，３０…モータ用ロータ（ロータ）、３…ロータヨーク、５…マグネットホルダ、７…ゴムマグネット、９…シャフト、１５…係合穴、１７…フランジ部、３３…孔

Claims (8)

1. シャフトと、
   前記シャフトが嵌合する係合穴を有したロータヨークと、
   前記ロータヨークの内周に装着された円環状のマグネットホルダと、
   前記マグネットホルダの内周に装着された円筒状のゴムマグネットと、を備えたロータであって、
   前記マグネットホルダは、一端の内周端面から内径方向に延びるフランジ部が形成されていることを特徴とするロータ。
2. 前記ロータヨークは、有底円筒状であり、前記マグネットホルダの前記フランジ部は、前記ロータヨークの底部に対して前記ゴムマグネットを軸方向に挟んで対向する一端に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
3. 前記ゴムマグネットの、前記マグネットホルダの前記フランジ部に対面する一端の外周端面に、面取り部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータ。
4. 前記ゴムマグネットは、前記マグネットホルダに向かって圧入されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロータ。
5. 前記マグネットホルダは、円周面に複数の孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のロータ。
6. 前記ロータヨークは、軟磁性材で形成され、
   前記マグネットホルダは、金属材で形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロータ。
7. 前記ロータヨークは、軟磁性材で形成され、
   前記マグネットホルダは、軟磁性材で形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロータ。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載のロータを備えていることを特徴とするモータ。