JPH034134Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、中空円筒型の永久磁石の内部に樹脂
をモールドして中心に位置するロータ軸と一体的
に固着した構造の樹脂モールド型回転子を軸支す
る構造の改良に関し、更に詳しくは、樹脂モール
ド部の端面と軸受端面との間のロータ軸に接する
周囲部分に環状の逃がし空間部を形成した樹脂モ
ールド型回転子の軸支構造に関するものである。

第１図に示すように、円筒型永久磁石１の中心
にロータ軸２が位置し、それらの間の空間部に充
填された樹脂モールド部３によつて結合一体化し
た構造の樹脂モールド型回転子４は従来周知であ
り、例えば、ステツパモータを始めとする各種の
精密小型モータ等で広く用いられている。この様
な回転子４は、円筒型永久磁石１と樹脂モールド
部３との結合度をより増大させるため、通常、図
示されている如く例えば永久磁石１の内周両端部
に面取りを施して樹脂モールドする構造となつて
いる。そのほか、永久磁石の内周部を花弁状に成
型して樹脂モールドを行なうことによつて、冷却
時における樹脂の収縮を利用して永久磁石と樹脂
モールド部の結合を強固にしたものや、或いはロ
ータ軸２と樹脂モールド部３との結合度をより一
層増大させるため、ロータ軸２に切欠部や突起を
形成して樹脂モールドする構造等が採用されてい
るが、基本的には、第１図に示すものと同様であ
る。すなわち、中空円筒型の永久磁石１の内部に
樹脂をモールドして中心に位置するロータ軸２と
一体的に固着させる点については何等大きな変化
はない。

この様な回転子４は、通常、第２図に示すよう
な装置によつて製作される。先ず、下金型５内に
中空円筒状の永久磁石１を収めると共に、その中
心でロータ軸２を保持する。そして上金型６を降
ろし、そのノズル部７から、230〜280℃程度に加
熱された溶融状態にある熱可塑性合成樹脂（ポリ
ブチレンテレフタレート樹脂等）を圧入し、冷却
固化することによつて結合一体化する。

ところで、この様な構造の樹脂モールド型回転
子４は、第３図に示すような軸支構造で使用され
る場合が多い。つまり、モータケース８に固着さ
れた含油合金製の軸受９によつて、回転子４がラ
ジアル方向にもスラスト方向にも軸支される構造
である。この場合、回転子４は、そのロータ軸２
が軸受９の内周面に摺接することによつてラジア
ル方向に軸支されると共に、樹脂モールド部３の
端面３ａが軸受９の端面に摺接することによつて
スラスト方向にも軸支されるのである。この構造
は、部品点数が少なく極めて簡単ですぐれた利点
があるが、多数のモータを製作している過程で次
のような不都合が生じてきた。それは、製作の初
期の段階では何等問題がなかつたにもかかわら
ず、製作個数が増加するにつれて得られたモータ
は、回転子４が回りにくくなり、トルク損失が増
大するという問題が生じたばかりでなく、甚しく
は、回転子４が回転不能となることさえあるとい
う重大な問題が生じたことである。

本考案の目的は、この様な従来技術の欠点を解
消し、製作個数の増大にかかわらず常に良好な回
転性能を発揮させることができ、しかも構造簡単
で製作も容易であり、従来の構造のモータにその
まま適用しうるような改良された樹脂モールド型
回転子の軸支構造を提供することにある。

かかる目的を達成することのできる本考案は、
樹脂モールド部の端面と軸受端面との間のロータ
軸に接する周囲部分に環状の逃がし空間部を形成
することを特徴とする樹脂モールド型回転子の軸
支構造である。

樹脂モールド型回転子を多数生産する過程で、
それを組込んでモータとしたとき、回転子が回り
にくくなつたり或いは回転不能に陥る原因につい
て種々検討した結果、その原因は次のような事実
にあることが判明した。それは金型によつて溶融
した樹脂を圧入する際、該金型のロータ軸挿入孔
内にロータ軸が嵌合するため、該ロータ軸挿入孔
とロータ軸との間には当初から一定のクリアラン
スがあり、製造個数が増大するにつれて金型に摩
耗が生じ、その結果、第４図に示す如く、圧入さ
れた溶融樹脂がロータ軸２に沿つて金型のロータ
軸挿入孔内に入り込み、そのまま冷却されてバリ
１０となり、モータとして組立てたときこのバリ
１０が軸受９の内面に食込んでロータのトルク損
失を増大させたり、甚しくはロータを回転不能に
させるということである。これを避けるために
は、金型のロータ軸挿入孔とロータ軸とのクリア
ランスをできるだけ小さくすると共に、金型がひ
どく摩耗する前に新しい金型に交換すればよい
が、それでは金型価格の分だけ製造コストが上昇
する結果となるし、金型の管理が面倒だし、製造
スピードの増加が困難であるなど種々の問題が生
じてしまう。本考案は従来技術で欠点の生じる問
題点の追及と、その解決手段に対する種々の観点
からの検討の結果、案出されたものである。

以下、本考案について更に詳しく説明する。第
５図は本考案で用いる樹脂モールド型回転子の一
例を示す説明図である。概略構造は従来のものと
略同様である。即ち、回転子４は、円筒型永久磁
石１の中心にロータ軸２が位置し、それらの間に
樹脂がモールドされて、その樹脂モールド部３に
よつて固着一体化されている構造である。本回転
子４が従来のものと顕著に相違する点は、樹脂モ
ールド部３の端面のロータ軸２に接する周囲部分
に断面角形の円環状の凹陥部１１ａを形成した点
にある。この凹陥部１１ａが、逃がし空間部を形
成するのであつて、第６図に拡大して示すよう
に、その大きさは前記樹脂モールド部３の端面に
摺接する如く設けられる軸受９の端面よりも遥か
に小さい形状となつている。つまり、ロータ軸２
の周囲において、樹脂モールド部３と軸受９と
は、ある空間（逃がし空間）を介して対向し、ロ
ータ軸２から離れた地点においては、樹脂モール
ド部３と軸受９とが摺接する構造である。従つ
て、この摺接部において回転子４はスラスト方向
に軸支されることになる。円筒状に形成される凹
陥部の断面形状は、前述の如く、この例では角型
であるが、それに限らず任意の形状であつて良
い。例えば、第７図に示すような面取り型の形状
であつてもよい。また、軸方向からみた形状も、
内側はロータ軸２に接していなければならない
が、外側は四角形でも六角形や八角形等であつて
もよい。何れにせよ要はロータ軸２に接する部分
が凹んでいればよく、その深さはバリが発生した
ときその高さを吸収できる程度（通常、１mm程
度）のものであれば充分である。

この様な構造の回転子をモータに組込んだと
き、第６図に示す如く、従来そのままの軸受を用
いてモータを構成することができる。即ち、ロー
タ軸２と軸受９の内周面が摺接することによつて
ロータ４はラジアル方向に軸支され、同時に、樹
脂モールド部３とロータ軸９の端面とが摺接する
ことによつてスラスト方向にも軸支される。この
とき、ロータ軸２の外周に生じているバリ１０
は、前記凹陥部１１ａによつて軸受９には当接し
ないため、回転子４の回転には何ら支障は生じな
い。

また、他の実施例としては、第８図に示すよう
に、回転子側にではなく軸受９に凹陥部１１ｂを
形成して、逃がし空間部をを形成してもよい。こ
のようにすると回転子４は従来の金型によつて得
たものをそのまま用いることができる。勿論、回
転子と軸受の双方に凹陥部１１ａ，１１ｂを形成
するようにしてもよい。

本考案は上記のように構成した樹脂モールド型
回転子の軸支構造であるから、回転子の製作個数
が増大して金型の摩耗が甚しくなり、それによつ
てバリが生じたとしても、樹脂モールド部または
軸受に形成した凹陥部によつてこのバリを逃がす
ことができ、それ故回転子のトルク損失が増大し
たり或いは回転子が回転不能となるようなことは
生ぜず、しかも製造は従来同様極めて容易であ
り、かつ安価であるし、また大部分従来の部品を
そのまま使つてモータを組込むことができるなど
数々の優れた実用的効果を生じうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の樹脂モールド型回転子の一例を
示す説明図、第２図はその製造過程を示す説明
図、第３図は従来の軸支構造を示す拡大図、第４
図は従来の回転子のロータ軸近傍の拡大図、第５
図は本考案で用いる樹脂モールド型回転子の一例
を示す説明図、第６図は本考案に係る軸支構造を
示す説明図、第７図は本考案で用いる樹脂モール
ド型回転子の他の例を示す説明図、第８図は本考
案の他の実施例を示す説明図である。 １……円筒型永久磁石、２……ロータ軸、３…
…樹脂モールド部、４……回転子、９……軸受、
１０……バリ、１１ａ，１１ｂ……凹陥部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒型永久磁石の中心にロータ軸が位置し、そ
   れらの間に樹脂がモールドされて一体化されてい
   る樹脂モールド型回転子を、その端面に摺接する
   軸受によつてラジアル方向並びにスラスト方向に
   軸支する構造において、樹脂モールド部の端面と
   軸受端面との間の前記ロータ軸に接する周囲部分
   に環状の逃し空間部を形成することを特徴とする
   樹脂モールド型回転子の軸支構造。