JPH0993842A - 小型モータのロータ - Google Patents
小型モータのロータInfo
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- JPH0993842A JPH0993842A JP7250577A JP25057795A JPH0993842A JP H0993842 A JPH0993842 A JP H0993842A JP 7250577 A JP7250577 A JP 7250577A JP 25057795 A JP25057795 A JP 25057795A JP H0993842 A JPH0993842 A JP H0993842A
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- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
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Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来と同様のモータトルクを確保しながら低
価格とし、しかも、イナーシャを大きくする。 【解決手段】 この小型モータのロータ１は、モータの
回転軸２に、フェライトを含有するプラスチックマグネ
ット３を介して、環状の希土類磁石４を一体成型して固
着している。
価格とし、しかも、イナーシャを大きくする。 【解決手段】 この小型モータのロータ１は、モータの
回転軸２に、フェライトを含有するプラスチックマグネ
ット３を介して、環状の希土類磁石４を一体成型して固
着している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、小型モータのロー
タに関し、特に永久磁石型ステッピングモータに好適な
ロータに関する。
タに関し、特に永久磁石型ステッピングモータに好適な
ロータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、永久磁石型ステッピングモータの
ロータとして、図４に示すようにモータの回転軸３１と
圧縮成型された希土類磁石３２とをポリブチレンテレフ
タレート（以下ＰＢＴという）からなる樹脂３３による
インサート成型によって固着し一体化させているものが
ある。なお、希土類磁石３２としては、磁力が高いこと
から、ネオジウム（Ｎｄ）と鉄（Ｆｅ）とボロン（Ｂ）
からなるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石を採用しているものが多く
なっている。
ロータとして、図４に示すようにモータの回転軸３１と
圧縮成型された希土類磁石３２とをポリブチレンテレフ
タレート（以下ＰＢＴという）からなる樹脂３３による
インサート成型によって固着し一体化させているものが
ある。なお、希土類磁石３２としては、磁力が高いこと
から、ネオジウム（Ｎｄ）と鉄（Ｆｅ）とボロン（Ｂ）
からなるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石を採用しているものが多く
なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の小型モータのロータは、希土類磁石３２の材料コス
ト、特にネオジウム磁粉が高く、この種の小型モータを
低価格製品に使用する場合の阻害要因となっている。す
なわち、図４に示すロータの直径が仮に２４mmとする
と、高トルクを得るためにＮｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石３２の厚
さｔは、１．５mm程度必要である。また、レーザービー
ムプリンタ用の高トルクステッピングモータのロータで
は、さらに大量のネオジウム磁粉が必要となり、一層高
価格となっている。例えば、直径４２mmのものでは、ネ
オジウム磁粉が９〜１０ｇ必要となっている。しかも、
コストを押さえようとして、この希土類磁石の厚さを単
に薄くすると、モータのトルクが落ちてしまう。また、
各モータには、それぞれ取り付けられる機器に適合した
標準寸法があるため、むやみにロータの径を変えること
はできない。
来の小型モータのロータは、希土類磁石３２の材料コス
ト、特にネオジウム磁粉が高く、この種の小型モータを
低価格製品に使用する場合の阻害要因となっている。す
なわち、図４に示すロータの直径が仮に２４mmとする
と、高トルクを得るためにＮｄ−Ｆｅ−Ｂ磁石３２の厚
さｔは、１．５mm程度必要である。また、レーザービー
ムプリンタ用の高トルクステッピングモータのロータで
は、さらに大量のネオジウム磁粉が必要となり、一層高
価格となっている。例えば、直径４２mmのものでは、ネ
オジウム磁粉が９〜１０ｇ必要となっている。しかも、
コストを押さえようとして、この希土類磁石の厚さを単
に薄くすると、モータのトルクが落ちてしまう。また、
各モータには、それぞれ取り付けられる機器に適合した
標準寸法があるため、むやみにロータの径を変えること
はできない。
【０００４】一方、このロータは、希土類磁石３２や樹
脂３３の部分の質量がそれ程大きくなく、ロータのイナ
ーシャが小さくなっている。このため、なめらかな回転
が特に必要となるレーザービームプリンタ用のロータと
しては、それ程好ましいものとはなっていない。
脂３３の部分の質量がそれ程大きくなく、ロータのイナ
ーシャが小さくなっている。このため、なめらかな回転
が特に必要となるレーザービームプリンタ用のロータと
しては、それ程好ましいものとはなっていない。
【０００５】本発明は、従来と同様のモータトルクを確
保しながら低価格とでき、しかも、イナーシャを大きく
できる小型モータのロータを提供することを目的とす
る。
保しながら低価格とでき、しかも、イナーシャを大きく
できる小型モータのロータを提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の小型モータのロータでは、モータの
回転軸に、フェライトを含有するプラスチックマグネッ
トを介して、環状の希土類磁石を一体成型して固着して
いる。
め、請求項１記載の小型モータのロータでは、モータの
回転軸に、フェライトを含有するプラスチックマグネッ
トを介して、環状の希土類磁石を一体成型して固着して
いる。
【０００７】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の小型モータのロータにおいて、希土類磁石とし
て、ネオジウムを含有する希土類磁石を採用している。
記載の小型モータのロータにおいて、希土類磁石とし
て、ネオジウムを含有する希土類磁石を採用している。
【０００８】本発明の小型モータのロータは、従来の樹
脂の代わりにフェライトを含有するプラスチックマグネ
ットを採用している。このため、従来の樹脂の場合と同
様にインサート成型によりロータを製造できると共に、
フェライトを含有するプラスチックマグネットの部分を
磁化することにより、その部分をロータマグネットの一
部として構成でき、希土類磁石の厚さを薄くできる。
脂の代わりにフェライトを含有するプラスチックマグネ
ットを採用している。このため、従来の樹脂の場合と同
様にインサート成型によりロータを製造できると共に、
フェライトを含有するプラスチックマグネットの部分を
磁化することにより、その部分をロータマグネットの一
部として構成でき、希土類磁石の厚さを薄くできる。
【０００９】そして、希土類磁石としてネオジウムを含
有する希土類磁石とすると、このネオジウムよりフェラ
イトの方が重いことおよび樹脂よりフェライトの方が一
般的に重いことから、全体として質量を大きくすること
ができ、イナーシャが大きいロータを得ることが容易と
なる。
有する希土類磁石とすると、このネオジウムよりフェラ
イトの方が重いことおよび樹脂よりフェライトの方が一
般的に重いことから、全体として質量を大きくすること
ができ、イナーシャが大きいロータを得ることが容易と
なる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１から図
３に基づいて説明する。
３に基づいて説明する。
【００１１】この小型モータのロータ１は、モータの回
転軸２と、フェライトを含有するプラスチックマグネッ
ト（以下フェライトプラマグという）３と、環状の希土
類磁石４とから構成されている。なお、このロータ１
は、ステッピングモータに使用される直径２４mmのマグ
ネットロータとなっている。
転軸２と、フェライトを含有するプラスチックマグネッ
ト（以下フェライトプラマグという）３と、環状の希土
類磁石４とから構成されている。なお、このロータ１
は、ステッピングモータに使用される直径２４mmのマグ
ネットロータとなっている。
【００１２】モータの回転軸２は、中央部に格子状の切
り込みを有するインサート部２ａを有し、直径は３mmと
されている。フェライトプラマグ３は、回転軸２と希土
類磁石４とをインサート成型により一体化させているも
ので、フェライトの磁粉とナイロン６６を混合した材料
で形成されている。
り込みを有するインサート部２ａを有し、直径は３mmと
されている。フェライトプラマグ３は、回転軸２と希土
類磁石４とをインサート成型により一体化させているも
ので、フェライトの磁粉とナイロン６６を混合した材料
で形成されている。
【００１３】また、このフェライトプラマグ３は、回転
軸２を囲む中央部３ａと、この中央部３ａからラジアル
方向に延びる６つの腕部３ｂと、この腕部３ｂと連結さ
れ希土類磁石４を保持する円筒形状の保持部３ｃとから
構成されている。
軸２を囲む中央部３ａと、この中央部３ａからラジアル
方向に延びる６つの腕部３ｂと、この腕部３ｂと連結さ
れ希土類磁石４を保持する円筒形状の保持部３ｃとから
構成されている。
【００１４】なお、各腕部３ｂの間は、軸方向に開けら
れた６つの孔３ｄとなっている。これは、腕部３ｂを細
かくすることと相まって、全体の質量を小さくしなが
ら、イナーシャとしては大きくできスムーズな回転を行
わせる効果を発揮している。
れた６つの孔３ｄとなっている。これは、腕部３ｂを細
かくすることと相まって、全体の質量を小さくしなが
ら、イナーシャとしては大きくできスムーズな回転を行
わせる効果を発揮している。
【００１５】希土類磁石４は、圧縮成型によるＮｄ−Ｆ
e−Ｂ磁石となっており、その形状は環状となってい
る。そして、そのラジアル方向の厚さを１mmとしてい
る。なお、従来の構成の場合、同じ磁力を得るには、そ
の厚さは１．５mm程度を必要としていた。しかし、本実
施の形態では、その厚さは、３分の２（＝２／３）程度
となり、ネオジウム磁粉を約３０％程度低減している。
e−Ｂ磁石となっており、その形状は環状となってい
る。そして、そのラジアル方向の厚さを１mmとしてい
る。なお、従来の構成の場合、同じ磁力を得るには、そ
の厚さは１．５mm程度を必要としていた。しかし、本実
施の形態では、その厚さは、３分の２（＝２／３）程度
となり、ネオジウム磁粉を約３０％程度低減している。
【００１６】このように構成したロータ１に対して、着
磁を行う際、希土類磁石４はもちろんのこと、内側のフ
ェライトプラマグ３も磁化されるように着磁を行う。こ
のように着磁されたロータ１は、希土類磁石４の部分を
１mmと薄くしても従来の構成（厚さ１．５mm）とほとん
ど変わらない磁気持性を得ることができる。
磁を行う際、希土類磁石４はもちろんのこと、内側のフ
ェライトプラマグ３も磁化されるように着磁を行う。こ
のように着磁されたロータ１は、希土類磁石４の部分を
１mmと薄くしても従来の構成（厚さ１．５mm）とほとん
ど変わらない磁気持性を得ることができる。
【００１７】以上のような実施の形態では、少ない量の
希土類磁石４であっても、従来と同様なトルクを出せる
ロータとできる。しかも、従来のように希土類磁石４の
みであると、その厚さが薄いため、着磁後の磁力にバラ
ツキを生じないようにするためには、厚さの管理が非常
にシビアとならざるを得ない。しかし、フェライトプラ
マグ３を加えることにより、その希土類磁石４部分を従
来以上に薄くしてもフェライトプラマグ３の部分に磁力
補強作用が働くため、厚さの管理をそれ程シビアにする
必要がない。この結果、製造効率がアップすると共に少
ない量の希土類と相まって一層低価格化できる。このた
め、このロータを使用した小型モータを低価格製品に使
用することが可能となる。また、希土類磁石４とフェラ
イトプラマグ３の割合を種々変え、それらを組み合わせ
ることにより各種の磁力を持つロータを容易に得ること
ができる。これらの結果、適用範囲の広い小型モータと
することができる。加えて、フェライトプラマグ３の質
量は、Ｎｄ−Ｆe−Ｂ磁石およびＰＢＰのような一般の
樹脂よりも重いため、従来の同形状のロータに比べ、イ
ナーシャが大きくなる。このため、レーザービームプリ
ンタ用等のスムーズな回転がより必要な小型モータのロ
ータとして好ましいものとなる。
希土類磁石４であっても、従来と同様なトルクを出せる
ロータとできる。しかも、従来のように希土類磁石４の
みであると、その厚さが薄いため、着磁後の磁力にバラ
ツキを生じないようにするためには、厚さの管理が非常
にシビアとならざるを得ない。しかし、フェライトプラ
マグ３を加えることにより、その希土類磁石４部分を従
来以上に薄くしてもフェライトプラマグ３の部分に磁力
補強作用が働くため、厚さの管理をそれ程シビアにする
必要がない。この結果、製造効率がアップすると共に少
ない量の希土類と相まって一層低価格化できる。このた
め、このロータを使用した小型モータを低価格製品に使
用することが可能となる。また、希土類磁石４とフェラ
イトプラマグ３の割合を種々変え、それらを組み合わせ
ることにより各種の磁力を持つロータを容易に得ること
ができる。これらの結果、適用範囲の広い小型モータと
することができる。加えて、フェライトプラマグ３の質
量は、Ｎｄ−Ｆe−Ｂ磁石およびＰＢＰのような一般の
樹脂よりも重いため、従来の同形状のロータに比べ、イ
ナーシャが大きくなる。このため、レーザービームプリ
ンタ用等のスムーズな回転がより必要な小型モータのロ
ータとして好ましいものとなる。
【００１８】なお、上述の実施の形態は、本発明の好適
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変
形実施可能である。例えば、希土類磁石４としては、Ｎ
ｄ−Ｆe−Ｂ磁石ではなく、Ｓｍ−Ｃｏ磁石等他の希土
類磁石としても良い。また、希土類磁石４は、圧縮成形
ではなく、射出成形のものでも良い。
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変
形実施可能である。例えば、希土類磁石４としては、Ｎ
ｄ−Ｆe−Ｂ磁石ではなく、Ｓｍ−Ｃｏ磁石等他の希土
類磁石としても良い。また、希土類磁石４は、圧縮成形
ではなく、射出成形のものでも良い。
【００１９】また、ロータの形状としては、図３に示す
ようにフェライトプラマグ３の部分を円柱形にしたもの
や他の各種の形態を採用することができる。さらに、希
土類磁石４の部分を希土類ではなく、他の高価格で高磁
力な磁石となる場合にも本発明を適用できる。すなわ
ち、フェライトプラマグ３によって、モータの回転軸２
と高価格で高磁力な磁石とを一体的に連結することによ
って、本発明と同様な効果を得ることができる。
ようにフェライトプラマグ３の部分を円柱形にしたもの
や他の各種の形態を採用することができる。さらに、希
土類磁石４の部分を希土類ではなく、他の高価格で高磁
力な磁石となる場合にも本発明を適用できる。すなわ
ち、フェライトプラマグ３によって、モータの回転軸２
と高価格で高磁力な磁石とを一体的に連結することによ
って、本発明と同様な効果を得ることができる。
【００２０】また、本発明の小型モータのロータは、ス
テッピングモータばかりでなく、ＡＣ同期モータ等他の
小型モータにも適用可能である。
テッピングモータばかりでなく、ＡＣ同期モータ等他の
小型モータにも適用可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の小
型モータのロータでは、高価な希土類磁石の量を少なく
しても、従来と同様なモータのトルクとなる。このた
め、小型モータを低価格とでき、高価格な機器ばかりで
はなく、低価格な機器にもこの小型モータを採用するこ
とができ、適用範囲の広い小型モータとすることができ
る。また、希土類磁石とフェライトプラマグの割合を種
々変え、それらを組み合わせることにより各種の磁力を
もつロータを容易に得ることができ、このロータを使用
する小型モータの適用範囲を広くすることができる。
型モータのロータでは、高価な希土類磁石の量を少なく
しても、従来と同様なモータのトルクとなる。このた
め、小型モータを低価格とでき、高価格な機器ばかりで
はなく、低価格な機器にもこの小型モータを採用するこ
とができ、適用範囲の広い小型モータとすることができ
る。また、希土類磁石とフェライトプラマグの割合を種
々変え、それらを組み合わせることにより各種の磁力を
もつロータを容易に得ることができ、このロータを使用
する小型モータの適用範囲を広くすることができる。
【００２２】加えて、請求項２記載の発明では、従来の
同種のロータに比べ、質量が大きくなり、イナーシャを
大きくできる。このため、レーザービームプリンタ用等
のスムーズな回転がより必要とされる小型モータのロー
タとして好ましいものとなる。
同種のロータに比べ、質量が大きくなり、イナーシャを
大きくできる。このため、レーザービームプリンタ用等
のスムーズな回転がより必要とされる小型モータのロー
タとして好ましいものとなる。
【図１】本発明の小型モータのロータの断面図である。
【図２】図１のＡ方向から見た平面図である。
【図３】本発明の小型モータのロータの他の例を示す断
面図である。
面図である。
【図４】従来の小型モータのロータを示す図である。
１ ロータ ２ 回転軸 ３ フェライトプラマグ ４ 希土類磁石
Claims (2)
- 【請求項１】 モータの回転軸に、フェライトを含有す
るプラスチックマグネットを介して、環状の希土類磁石
を一体成型して固着してなる小型モータのロータ。 - 【請求項２】 前記希土類磁石は、ネオジウムを含有す
る希土類磁石であることを特徴とする請求項１記載の小
型モータのロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7250577A JPH0993842A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 小型モータのロータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7250577A JPH0993842A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 小型モータのロータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0993842A true JPH0993842A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17209965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7250577A Pending JPH0993842A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 小型モータのロータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0993842A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2006019573A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | 複合ボンド磁石、複合ボンド磁石の製造方法、複合ボンド磁石を搭載したｄｃブラシレスモータの回転子。 |
| DE102011105867A1 (de) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | Minebea Co., Ltd. | Rotor für eine elektrische Maschine |
| WO2013111301A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 三菱電機株式会社 | 同期電動機の回転子およびその製造方法ならびに同期電動機 |
| JP2013198254A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Yaskawa Electric Corp | 回転子および回転電機 |
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| US10491082B2 (en) | 2015-06-15 | 2019-11-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Permanent-magnet electric motor |
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| US11437875B2 (en) | 2018-03-28 | 2022-09-06 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Motor shaft, rotor, motor and blower |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP7250577A patent/JPH0993842A/ja active Pending
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