JP4839423B2 - モータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法 - Google Patents

Description

本発明はモータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法に係り、特に、モータ組み立て後のモータ軸のつり合い補正を不要とすることのできる、モータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法に関する。

小形サーボモータやＤＣブラシレスモータ等のモータの製造においては、従来、モータ軸にマグネットを貼り付けるが、マグネットと軸との接着の際クリアランスがあり、接着後、回転軸中心に対してギャップ分の芯ずれが発生し、ロータバランスにアンバランスが生じる。これを補正するため、従来は、補正装置（バランスマシン）を用いて、アンバランスつり合い量を測定し、増量法もしくは減量法によってバランスを補正していた。

図４は、ロータの横断面図を用いて従来のバランス補正方法を示す説明図である。図において、マグネット３１を接着したロータ３５のバランス補正には、バランス修正領域３８に増量法として比重の大きいバランス修正用接着剤を用いたり、接着資材を貼り付ける方法がとられていた。あるいは減量法として、予め加工しやすくするためにバランス修正板たる部品を装着したり、または軸自体にドリルで適宜サイズ、個数の穴を開ける方法がとられていた。

なお、モータのバランス補正という観点では、たとえば、ブラシレスモータの回転軸にセラミック材のバランスリングを取り付け、これをレーザ光線にて切削してロータの回転バランスをとる技術（特許文献１）等が開示されている。これは上述の減量法の一例である。
特開平８−１６３８１４「ブラシレスモータ及びそのロータのバランス調整方法」

しかし、いずれにしてもモータ組み立て後の調整作業として行う必要があり、手間がかかり、作業効率を低下させるものであった。また前記ドリルを用いた作業等の場合は工程内に機械加工が入ることになり、管理労力負担が増すものであった。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を除き、モータ組み立て後のモータ軸のつり合い補正を不要とすることのできる、モータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法を提供することである。

本願発明者は上記課題について検討した結果、組み立ての際に同時に軸調整可能な治具を新たに発明し、これを用いることによって上記課題の解決が可能であることを見出した。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下のとおりである。

（１） モータ組み立ての際にマグネットの接着に先立ってロータが取り付けられたモータ軸に嵌め込んで軸調整に用いるための治具であって、該治具はその中央にはモータ軸への装着用の円形開口部が設けられかつ周縁には該円形開口部と同軸の傾斜面構造が周設されたキャップ状構造をなし、該傾斜面構造の内径は調整対象のロータ上のマグネットの縁部の径よりも小さく、該傾斜面構造の外径は該マグネットの縁部の径よりも大きく形成されており、これによりモータ組み立て後のモータ軸のつり合い補正を不要とすることのできる、モータ軸調整用治具。
（２） 前記傾斜面構造は内側に向いていることを特徴とする、（１）に記載のモータ軸調整用治具。
（３） 前記傾斜面構造は外側に向いていることを特徴とする、（１）に記載のモータ軸調整用治具。
（４） （１）ないし（３）のいずれかに記載のモータ軸調整用治具を二個用いて行うモータ軸調整方法であって、一方の治具をモータ軸に装着し、調整対象のロータ上のマグネットの縁部を前記傾斜面構造に隙間なく接触させ、ついで他方の治具を反対側から装着して、該反対側のマグネットの縁部を該他方の治具の傾斜面構造に隙間なく接触させるように該マグネットの位置を調整することによって、該マグネットおよびロータの軸がモータ軸と合った状態に調整できることを特徴とする、モータ軸調整方法。

本発明のモータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法は上述のように構成されるため、これによれば、モータ組み立ての際にマグネットの接着に先立って調整可能であるため、事後の調整作業が不要となり、手間を省き、作業効率向上を効果的に図ることができる。また、工程の簡素化のみならず、コストダウンを図ることもできる。

以下、本発明を図面により詳細に説明する。
図１Ａ、図１Ｂはそれぞれ、本発明のモータ軸調整用治具の実施例を示す断面図、および平面図である。また、
図２は、図１Ａ、図１Ｂに示したモータ軸調整用治具の使用状態を示す断面図である。これらに図示するように、本発明治具４は、ロータ５が取り付けられたモータ軸６に嵌め込んで軸調整に用いるためのものであって、該治具４はまず、その中央にはモータ軸６への装着用の円形開口部２が設けられ、かつ、周縁には該円形開口部２と同軸の傾斜面構造３が周設されたキャップ状構造をなして形成される。そして該傾斜面構造３の内径は、調整対象のロータ５上のマグネット１の縁部の径よりも小さく、該傾斜面構造３の外径は該マグネット１の縁部の径よりも大きく形成されていることを、主たる構成とする。

該治具４の仕様、すなわち本体（４）の外径、該円形開口部２の径、該傾斜面構造３の傾斜角度と長さ、底部の厚さ等は、適用対象のモータの仕様に合わせて適宜に設計することができる。また材料は、軸調整に必要な強度、硬度等の物性を備えたものであれば、鋼を始めとした金属材料等、適宜のものを用いることができる。

かかる構成により、本発明モータ軸調整用治具４を二個用いて、次のようにして、モータ組み立て過程において、マグネットの接着工程の際に、接着に先だってモータ軸調整を行うことができる。すなわち、一方の治具４をモータ軸６に装着し、調整対象のロータ５上のマグネット１の縁部を前記傾斜面構造３に隙間なく接触させる。ついで他方の治具４を反対側から装着して、該反対側のマグネット１の縁部を該他方の治具４の傾斜面構造３に隙間なく接触させるように該マグネット５の位置を調整し、ついで該マグネット５の接着を行う。かかる方法によって、該マグネット１およびロータ５の軸がモータ軸６と合った状態に調整されたモータとすることができる。

該傾斜面構造３は、その傾斜面の形成された幅に対応して、その範囲内に収まるような最終外径のロータについて軸調整可能である。したがって必要に応じて、サイズの異なる同シリーズのモータの調整に便利なように、本発明治具４の外径、傾斜面構造の長さ等を設計することは、適宜可能である。

図３は、本発明のモータ軸調整用治具の別の例について、その使用状態を示す断面図である。先の図２で例示した本モータ軸調整用治具４の傾斜面構造３はその傾斜が内側に向いたものであったが、本発明はこれに限定されず、図３のように該傾斜面構造２３を、その傾斜が外側に向いたものとしてもよい。

本発明のモータ軸調整用治具およびモータ軸調整方法によれば、モータ組み立ての際に軸調整が可能であり、したがって事後の調整作業が不要となり、省力化、作業効率向上が可能であり、小形サーボモータやＤＣブラシレスモータを始めとして、モータ製造上利用価値が高い発明である。

本発明のモータ軸調整用治具の実施例を示す断面図である。 図１Ａの実施例の平面図である。 図１Ａ、図１Ｂに示したモータ軸調整用治具の使用状態を示す断面図である。 本発明のモータ軸調整用治具の別の例について、その使用状態を示す断面図である。 ロータの横断面図を用いて従来のバランス補正方法を示す説明図である。

符号の説明

１、２１…マグネット
２、２２…円形開口部
３、２３…傾斜面構造
４、２４…モータ軸調整用治具
５、２５…ロータ
６、２６…モータ軸
７、２７…底部（モータ軸調整用治具）
３１…マグネット
３５…ロータ
３６…モータ軸
３８…バランス修正領域

Claims (4)

1. モータ組み立ての際にマグネットの接着に先立ってロータが取り付けられたモータ軸に嵌め込んで軸調整に用いるための治具であって、
   該治具はその中央にはモータ軸への装着用の円形開口部が設けられかつ周縁には該円形開口部と同軸の傾斜面構造が周設されたキャップ状構造をなし、
   該傾斜面構造の内径は調整対象のロータ上のマグネットの縁部の径よりも小さく、
   該傾斜面構造の外径は該マグネットの縁部の径よりも大きく形成されており、
   これによりモータ組み立て後のモータ軸のつり合い補正を不要とすることのできる、
   モータ軸調整用治具。
2. 前記傾斜面構造は内側に向いていることを特徴とする、請求項１に記載のモータ軸調整用治具。
3. 前記傾斜面構造は外側に向いていることを特徴とする、請求項１に記載のモータ軸調整用治具。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のモータ軸調整用治具を二個用いて行うモータ軸調整方法であって、一方の治具をモータ軸に装着し、調整対象のロータ上のマグネットの縁部を前記傾斜面構造に隙間なく接触させ、ついで他方の治具を反対側から装着して、該反対側のマグネットの縁部を該他方の治具の傾斜面構造に隙間なく接触させるように該マグネットの位置を調整することによって、該マグネットおよびロータの軸がモータ軸と合った状態に調整できることを特徴とする、モータ軸調整方法。