JP2011055615A - Rotor for stepping motor - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotor for a stepping motor, having a new structure which is used to fix a rotor magnet or a rotor pinion with a rotor shaft and effective when the rotor is miniaturized. <P>SOLUTION: In the rotor for a stepping motor which comprised a rotor pinion as a member inserting the rotor shaft and coupled to the rotor shaft, a rotor magnet and a rotor seat, a hole of at least either the rotor pinion or the rotor seat is formed to have the shape of a shaft cross section of a non-circular, and a member having the hole of non-circular cross section of the shaft and a predetermined portion of the rotor shaft engaged with the member are press-fitted so that at least either of them can be elastically deformed when the rotor magnet is inserted into the rotor shaft to crimp the rotor magnet by the rotor pinion and the rotor seat, thereby fitting the member to the predetermined portion. Also, the rotor seat is integrally molded with the rotor shaft in advance, and the rotor magnet is crimped and fixed by the rotor pinion press-fitted into such the rotor shaft. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、指針式電子時計等の電気−機械変換器として一般的に用いられる、ステップモータにおけるロータに関し、特にロータを構成する部材を相互に結合する構造に関する。   The present invention relates to a rotor in a step motor, which is generally used as an electro-mechanical converter such as a pointer-type electronic timepiece, and more particularly to a structure for connecting members constituting the rotor to each other.

まず指針式腕時計（置・掛時計の一部も含む）に一般的に用いられる２極のステップモータの構造例を模式的に図５に示す。図５（ａ）はその平面図、図５（ｂ）はロータ軸部の断面図である。   First, FIG. 5 schematically shows an example of the structure of a two-pole step motor generally used for a pointer type wristwatch (including a part of a set / wall clock). FIG. 5A is a plan view thereof, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the rotor shaft portion.

図５において、７０１は高透磁率の金属材料の板材より成るステータ（図中左側）、７０２は同じ板材より成るステータ（図中右側）であり、時計機構の地板７００上に平面的に展開して設置されている。７０３は励磁コイルの磁芯であってほぼ「Ｉ」字型をなす高透磁率の板材より成り、その両端は幅広く、ステータ７０１、ステータ７０２と重ねて取付ネジ７０５によって圧着される。７０４は励磁コイルであって、励磁コイル磁心７０３の細い部分に密に巻かれている。   In FIG. 5, 701 is a stator (left side in the figure) made of a high magnetic permeability metal plate, and 702 is a stator (right side in the figure) made of the same plate material. Installed. Reference numeral 703 denotes a magnetic core of an exciting coil, which is made of a plate material having a high magnetic permeability that is substantially “I” -shaped, and has both ends wide and are crimped by mounting screws 705 so as to overlap the stator 701 and the stator 702. Reference numeral 704 denotes an exciting coil that is tightly wound around a thin portion of the exciting coil magnetic core 703.

７０６は溶接部であって、ステータ７０１とステータ７０２との対向する狭い先端部分（２箇所）を、比較的磁性の低い金属を用いて溶接し、両ステータを機械的に一体化している。一体化されたステータには真円で円筒形のステータ穴７０７が設けられる。７０８はステータ切欠部でほぼ半円筒形をなし、ステータ穴７０７の１つの直径の両端に、溶接部７０６とある角度をなすように形成される。これは励磁されないとき、ロータ磁石の磁極をステータに対して所定の方向を取らせるために設けられる。   Reference numeral 706 denotes a welded portion, which is formed by welding the narrow tip portions (two locations) of the stator 701 and the stator 702 facing each other using a metal having relatively low magnetic properties, and mechanically integrating the two stators. The integrated stator is provided with a perfect circular and cylindrical stator hole 707. Reference numeral 708 denotes a stator notch that is substantially semi-cylindrical, and is formed at one end of one diameter of the stator hole 707 so as to form an angle with the welded portion 706. This is provided to cause the magnetic poles of the rotor magnet to take a predetermined direction with respect to the stator when not excited.

７１０はロータであり、ロータ軸７１１、ロータ磁石７１２、ロータカナ７１３、ロータ座７１４より成っている。ロータ軸７１１の上下端は、ほぞ形状をなし、例えば上下の貴石軸受の穴に挿入されて支持される。
ロータ磁石７１２は、希土類元素を含む円筒形の永久磁石で形成され、円筒の直径方向に磁化されている。
ロータカナ７１３は、ロータ７１０の出力軸となる少歯数（例えば６〜１２枚）のピニオンで、ロータ軸７１１と実質的に一体化されている。ロータカナ７１３は、時計の指針につながる減速輪列の初段の歯車（図示せず）が噛み合っている。
ロータ座７１４は、ロータ軸７１１に圧入されてロータ磁石７１２をロータカナ７１３に圧着しそれらをロータ軸７１１と一体に保持するための部材である。 A rotor 710 includes a rotor shaft 711, a rotor magnet 712, a rotor kana 713, and a rotor seat 714. The upper and lower ends of the rotor shaft 711 have a tenon shape, and are supported by being inserted into holes of upper and lower precious stone bearings, for example.
The rotor magnet 712 is formed of a cylindrical permanent magnet containing a rare earth element, and is magnetized in the diameter direction of the cylinder.
The rotor kana 713 is a pinion having a small number of teeth (for example, 6 to 12) serving as an output shaft of the rotor 710 and is substantially integrated with the rotor shaft 711. The rotor kana 713 is meshed with the first gear (not shown) of the reduction gear train connected to the hands of the watch.
The rotor seat 714 is a member that is press-fitted into the rotor shaft 711 to crimp the rotor magnet 712 to the rotor kana 713 and hold them together with the rotor shaft 711.

７１５は貴石軸受であるロータ下穴石であり（上穴石は図示省略）、ロータ下座７１６の中心に保持されている。ロータ下座７１６は下端側の円筒部が地板７００に圧入され、上端側の円筒部はステータ穴７０７に嵌め込まれる。
即ち、ロータ下座７１６は、ロータ７１０の軸心とステータ穴７０７との中心を（地板７００を介して）正確に一致させ、ロータ７１０とステータ穴との間隙である、磁気ギャップ７２０の間隙寸法をロータ７１０の全周にわたって一様にさせる役割を担う位置決め部材である。 Reference numeral 715 denotes a rotor pilot hole stone that is a precious stone bearing (the upper hole stone is not shown), and is held at the center of the rotor lower seat 716. In the rotor lower seat 716, the lower end side cylindrical portion is press-fitted into the main plate 700, and the upper end side cylindrical portion is fitted into the stator hole 707.
That is, the rotor lower seat 716 accurately aligns the center of the rotor 710 and the center of the stator hole 707 (via the base plate 700), and the gap dimension of the magnetic gap 720, which is the gap between the rotor 710 and the stator hole. Is a positioning member that plays a role of making the rotor uniform over the entire circumference of the rotor 710.

このような２極の構成のステップモータの励磁コイル７０４に励磁電流を印加すると、左右のステータが互いに逆極性に磁化され、ロータ７１０は所定の方向に回転する。励磁電流の持続は短時間なので、ロータ７１０は１８０度回転し、前と反対の姿勢を取って安定し、次の駆動まで待機する。以下、極性が交代するパルス状の励磁電流を次々印加する
ことによって、ロータ７１０はその都度同一方向に回転を行う。 When an excitation current is applied to the excitation coil 704 of the step motor having such a two-pole configuration, the left and right stators are magnetized in opposite polarities, and the rotor 710 rotates in a predetermined direction. Since the excitation current lasts for a short time, the rotor 710 rotates 180 degrees, takes the posture opposite to the previous one, stabilizes, and waits for the next drive. Thereafter, by successively applying pulsed excitation currents with alternating polarities, the rotor 710 rotates in the same direction each time.

図５に示した一般的な構造の２極のステップモータは、指針式電子腕時計に広く採用されている。指針式電子腕時計は、コストダウンを要請される製品でありながら、その低消費電力化の要請が恒常的に強い製品でもある。そのような要請に対する技術は広く知られるものである（例えば、特許文献１参照。）。   The two-pole step motor having a general structure shown in FIG. 5 is widely used in a pointer-type electronic wristwatch. While the pointer-type electronic wristwatch is a product that requires cost reduction, it is also a product that constantly demands low power consumption. A technique for such a request is widely known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献１に示した従来技術は、ロータ軸とロータ磁石との密着強度を向上させる技術であり、製造コストが安価なステップモータを実現できるとしている。
特許文献１に示した従来技術の例えば図３には、ロータ軸が挿通される円筒形磁石の挿通穴の断面形状と、この挿通穴に係合するロータ軸の断面形状とを、共に非円形（同図３では多角形）の回り止め形状とすることを開示している。このようにすれば双方の結合力が増して、ロータ磁石が発生する駆動トルクをロータ軸に確実に伝達できる。 The conventional technique shown in Patent Document 1 is a technique for improving the adhesion strength between the rotor shaft and the rotor magnet, and it is said that a step motor with low manufacturing cost can be realized.
For example, FIG. 3 of the prior art shown in Patent Document 1 shows that the cross-sectional shape of the insertion hole of the cylindrical magnet through which the rotor shaft is inserted and the cross-sectional shape of the rotor shaft that engages with this insertion hole are both non-circular. It discloses that it has a non-rotating shape (polygon in FIG. 3). In this way, the coupling force of both increases, and the driving torque generated by the rotor magnet can be reliably transmitted to the rotor shaft.

特開２００６−８７１７４号公報（第８頁、図３）JP 2006-87174 A (page 8, FIG. 3)

すでに説明したように、指針式電子腕時計は、低消費電力化の要請が強いが、特に、常時回転運動を行なうステップモータの低消費電力化の要望が強い。
ステップモータの改良に関しては、大きく分けて以下に示す３つの改良の方向が知られている。 As already described, the pointer-type electronic wristwatch has a strong demand for low power consumption, but in particular, there is a strong demand for low power consumption of a step motor that constantly rotates.
Regarding the improvement of the step motor, the following three directions of improvement are known.

（１）ロータの軸受部（軸のほぞと軸受石）の摩擦損失の低減を行なうこと。
（２）ロータの慣性能率の低減、即ちステップ回転運動により毎回損失することになる運動エネルギの低減を行なうこと。
（３）磁気ギャップ（ステータ穴の内径とロータ外径との差の半分）の低減、即ち両者をより近接させることでロータの漏れ磁束が減り、ステータ側への有効な磁束が増えることによりロータの永久磁石の磁力をより有効に利用すること。 (1) To reduce the friction loss of the bearing portion of the rotor (shaft tenon and bearing stone).
(2) To reduce the inertial performance ratio of the rotor, that is, to reduce the kinetic energy that is lost every time due to the step rotation motion.
(3) Reduction of the magnetic gap (half the difference between the inner diameter of the stator hole and the outer diameter of the rotor), i.e., bringing both closer together reduces the leakage flux of the rotor and increases the effective magnetic flux toward the stator. More effectively use the magnetic force of permanent magnets.

ステップモータの低消費電力化の要求にあっては、上記（２）に示した如くロータを低慣性化することが有効であり、そのためにはロータの外径を小さくすることによる小型化が特に有効である。
一般にロータを小型化するとロータ磁石も小型になり、その磁力が低下してしまうという問題がある。これを解決するには、磁石体積を稼ぐためにロータ磁石の内径を小さくすればよい。ロータ磁石の内径とは、つまりロータ軸の軸径のことであるから、これを細くすればよいのである。 In order to reduce the power consumption of the step motor, it is effective to reduce the inertia of the rotor as shown in the above (2). For that purpose, the downsizing by reducing the outer diameter of the rotor is particularly effective. It is valid.
In general, when the rotor is downsized, the rotor magnet is also downsized and the magnetic force is reduced. In order to solve this, the inner diameter of the rotor magnet may be reduced in order to increase the magnet volume. Since the inner diameter of the rotor magnet means the shaft diameter of the rotor shaft, it can be reduced.

しかしながら、ロータ軸の軸径を細くすると、ロータ磁石との結合力が低下してしまうという問題も生じる。
そのようなときであっても、特許文献１に示した従来技術をもってすれば、ロータ磁石とロータ軸とは回り止め形状を有しているから、ロータ軸とロータ磁石との密着強度は低下しない。このような観点から、特許文献１に示した従来技術は、ロータの小型化にも適する可能性があるといえる。 However, if the shaft diameter of the rotor shaft is reduced, there arises a problem that the coupling force with the rotor magnet is reduced.
Even in such a case, with the prior art shown in Patent Document 1, the rotor magnet and the rotor shaft have a non-rotating shape, so that the adhesion strength between the rotor shaft and the rotor magnet does not decrease. . From such a viewpoint, it can be said that the prior art disclosed in Patent Document 1 may be suitable for downsizing the rotor.

ところが、出願人は特許文献１に示した従来技術には、安定してロータを製造するという観点から見ると、問題があると考える。
すなわち、特許文献１に開示された技術においては、ロータ磁石の挿通穴の断面形状を
非円形としているが、ロータ磁石は硬脆材料であるため、このような形状にすると材料割れの危険が増してしまうのである。
このため、特許文献１に開示された技術をもって、実際にロータを製造しようとしても、ロータ磁石にロータ軸を強く嵌合することができないばかりか、製造途中でロータ磁石が割れてしまう場合が増加する。 However, the applicant thinks that there is a problem with the conventional technique shown in Patent Document 1 from the viewpoint of stably manufacturing the rotor.
That is, in the technique disclosed in Patent Document 1, the cross-sectional shape of the insertion hole of the rotor magnet is non-circular. However, since the rotor magnet is a hard and brittle material, such a shape increases the risk of material cracking. It will end up.
For this reason, even if an attempt is made to actually manufacture a rotor with the technique disclosed in Patent Document 1, not only the rotor shaft cannot be strongly fitted to the rotor magnet, but also the number of cases where the rotor magnet breaks during the manufacturing process. To do.

また、特許文献１に示した従来技術は、樹脂成形により成形されたロータ軸を考慮に入れて記載されているが、特に、より低消電力化を狙った時計の場合、別途旋盤などで加工された金属製のロータ軸とロータ磁石とを組み合わせることが多い。その場合、ロータ磁石の挿通穴の加工精度は、金属のロータ軸の加工精度と比較して低いために、ゆるい嵌合とせざるを得ず、軸方向への固定はほとんどされない。特に、ロータ軸の軸径が大変細い場合、例えば、１００μｍを下回るような場合においては、磁石側の加工精度は寸法と比較してゆるいものとなり、ロータ磁石がロータ軸の軸方向にずれてしまう可能性がある。   The prior art disclosed in Patent Document 1 is described in consideration of a rotor shaft formed by resin molding. In particular, in the case of a watch aiming at lower power consumption, it is processed by a separate lathe. In many cases, a metal rotor shaft and a rotor magnet are combined. In that case, since the machining accuracy of the insertion hole of the rotor magnet is lower than the machining accuracy of the metal rotor shaft, it must be loosely fitted and is hardly fixed in the axial direction. In particular, when the shaft diameter of the rotor shaft is very thin, for example, when it is less than 100 μm, the processing accuracy on the magnet side is loose compared to the dimensions, and the rotor magnet is displaced in the axial direction of the rotor shaft. there is a possibility.

すなわち、特許文献１に示した従来技術は、ロータ磁石の挿通穴の断面形状を非円形としているため、ロータ軸の回転方向に対しては強い結合力を有するものの、ロータ軸の軸径が大変細く、ロータ磁石とロータ軸との結合力が低くなってしまうときに、ロータ磁石がロータ軸の軸方向に移動してしまうことに対する固定手段が明確にされていないのである。このため、ロータ磁石がロータ軸の軸方向にずれてしまう可能性がある。このようなことは、ロータ軸にロータ磁石を嵌め込むことで双方を固定する際などに問題となろう。   That is, in the conventional technique shown in Patent Document 1, the rotor magnet insertion hole has a non-circular cross-sectional shape, and thus has a strong coupling force in the rotation direction of the rotor shaft, but the rotor shaft has a very large shaft diameter. The fixing means for moving the rotor magnet in the axial direction of the rotor shaft when the coupling force between the rotor magnet and the rotor shaft is low is not clarified. For this reason, the rotor magnet may be displaced in the axial direction of the rotor shaft. Such a problem will be a problem when both are fixed by fitting a rotor magnet to the rotor shaft.

以上まとめると、特許文献１に示した従来技術は、ロータの小型化に適用できる可能性があったが、そもそもロータ磁石の割れの問題があることと、ロータ軸の軸径が大変細い場合に、ロータ磁石がずれてしまうという問題を含んでいた。   In summary, the prior art shown in Patent Document 1 may be applicable to downsizing of the rotor, but there is a problem of cracking of the rotor magnet in the first place and when the shaft diameter of the rotor shaft is very thin. The problem was that the rotor magnet would shift.

本発明の目的は、ステップモータにおけるロータを小型化した際に有効な、ロータ磁石とロータ軸とを固定するための新規な結合構造を有するロータを提供することである。   An object of the present invention is to provide a rotor having a novel coupling structure for fixing a rotor magnet and a rotor shaft, which is effective when the rotor of a step motor is downsized.

本発明のステップモータのロータは、上記目的を達成するため、以下の構成を採用するものである。   The rotor of the step motor of the present invention employs the following configuration in order to achieve the above object.

ロータ軸と、該ロータ軸と一体化されているロータカナ、ロータ磁石、およびロータ座より成るステップモータのロータにおいて、
ロータカナまたはロータ座の少なくとも一方の穴の軸断面形状を非円形とし、ロータ磁石をロータ軸に挿通してロータカナとロータ座とでロータ磁石を圧着するとき、非円形の軸断面形状の穴を有する部材とその部材が係合すべきロータ軸の所定の部分とを、それら両者のうち少なくとも一方が塑性変形をするように圧入することによって嵌合させるようにしたことを特徴とする。 In a rotor of a step motor comprising a rotor shaft, a rotor kana integrated with the rotor shaft, a rotor magnet, and a rotor seat,
At least one of the holes in the rotor kana or rotor seat has a non-circular axial cross-section, and when the rotor magnet is inserted into the rotor shaft and the rotor magnet is pressure-bonded between the rotor kana and the rotor seat, a hole with a non-circular axial cross-sectional shape is provided. The member and a predetermined portion of the rotor shaft to be engaged with the member are fitted together by press-fitting so that at least one of them is plastically deformed.

このような構成にすることによって、ロータ軸またはロータ座の穴の少なくとも一方を塑性変形させて固定力を確保することができ、ロータ軸とロータ磁石とが強固に固定される。   With such a configuration, at least one of the rotor shaft or the hole of the rotor seat can be plastically deformed to secure a fixing force, and the rotor shaft and the rotor magnet are firmly fixed.

非円形の軸断面形状の穴を有する部材はロータ座であってもよい。   The member having a non-circular axial cross-sectional shape hole may be a rotor seat.

このような構成にすることによって、ロータ磁石を強固に固定でき、それらの回り止め効果を高くすることができる。また、このロータ座が係合するロータ軸の所定の部分の断面形状を非円形とすることもできる。そうすれば、さらにロータ磁石の回り止め効果が高くなる。   With such a configuration, the rotor magnets can be firmly fixed, and their anti-rotation effect can be enhanced. Moreover, the cross-sectional shape of the predetermined part of the rotor shaft with which this rotor seat engages can also be made non-circular. If it does so, the rotation detent effect of a rotor magnet will become high further.

ロータ座の有する非円形断面の穴の形状は、その中心部から放射状に延びる部分を有するようにしてもよい。   The shape of the hole of the non-circular cross section which the rotor seat has may have a portion extending radially from the center.

このような構成にすることによって、ロータ座をロータ軸に圧入すると軸面に強く当たる部分ができ、強固な固定が可能となる。   By adopting such a configuration, when the rotor seat is press-fitted into the rotor shaft, a portion that strongly strikes the shaft surface is formed, and strong fixation is possible.

ロータ軸と、このロータ軸が挿通され、このロータ軸と軸方向のそれぞれ所定の部分に対して結合される部材であるロータカナ、ロータ磁石、およびロータ座より成るロータにおいて、ロータ座はロータ軸と一体化されており、ロータ磁石をロータ軸に挿通して、ロータカナと、ロータ軸と一体のロータ座と、によってロータ磁石を圧着したことを特徴とする。   A rotor shaft and a rotor comprising a rotor kana, a rotor magnet, and a rotor seat, which are members that are inserted through the rotor shaft and are respectively coupled to predetermined portions in the axial direction of the rotor shaft. The rotor magnet is integrated, the rotor magnet is inserted into the rotor shaft, and the rotor magnet is pressure-bonded by a rotor kana and a rotor seat integrated with the rotor shaft.

このような構成にすることで、ロータの構成がより簡素化され、一体のロータ座部分とロータ軸に圧入されたロータカナによってロータ磁石を両面から押圧し固定することができる。   By adopting such a configuration, the configuration of the rotor is further simplified, and the rotor magnet can be pressed and fixed from both sides by the integral rotor seat portion and the rotor kana pressed into the rotor shaft.

ロータカナは、非円形の軸断面形状の穴を有する部材で構成し、その穴は、ロータカナの歯底部に対向する位置に、その穴の内側に向かって凸部を有し、ロータカナは、ロータ軸に挿通されたとき、その歯底部分でロータ軸の所定の部分と接しているようにしてもよい。   The rotor kana is composed of a member having a non-circular axial cross-sectional shape hole, and the hole has a convex portion toward the inner side of the hole at a position facing the tooth bottom of the rotor kana. When it is inserted, the tooth bottom portion may be in contact with a predetermined portion of the rotor shaft.

このような構成にすることによって、ロータカナの歯底部を肉厚とし補強された形状とすることができる、ロータカナ自体の変形強度が大きくなる。   By adopting such a configuration, the deformation strength of the rotor kana itself can be increased so that the tooth bottom portion of the rotor kana can be thickened and reinforced.

ロータ座は、ロータ軸と同軸で先端がロータ磁石側に向かう円錐または角錐の形状をなっていてもよい。   The rotor seat may have a cone or pyramid shape that is coaxial with the rotor shaft and has a tip that faces the rotor magnet.

このような構成にすることによって、ロータ磁石の中心穴にも角錐面を設けることができるため、双方の接触面積が増え、ロータ磁石の回転防止効果が大きくなる。   With such a configuration, a pyramid surface can be provided also in the central hole of the rotor magnet, so that the contact area between the two increases, and the effect of preventing rotation of the rotor magnet is increased.

ロータカナの穴およびロータ軸の所定の部分の軸断面形状は共に円形であり、ロータ軸の所定の部分に圧入されるロータカナの軸方向長さがロータ座の軸方向の厚さよりも大きくしてもよい。   The axial cross-sectional shapes of the rotor kana hole and the predetermined portion of the rotor shaft are both circular, and even if the axial length of the rotor kana pressed into the predetermined portion of the rotor shaft is larger than the axial thickness of the rotor seat. Good.

このような構成にすることによって、ロータカナの中心穴とロータ軸のロータカナとの結合部分の双方の断面形状がたとえ円形であっても、両者の嵌合丈が長いため、十分な固定力が得られる。   By adopting such a configuration, even if the cross-sectional shapes of both the center hole of the rotor kana and the rotor shaft rotor kana are circular, the fitting length between the two is long, so that sufficient fixing force can be obtained. It is done.

ロータ軸の両端部であるほぞ部は、軸を含む断面の輪郭の根元部が対称的な弧状となるように、先端に向かって徐々に細径にされているようにしてもよい。   The tenon portions that are both ends of the rotor shaft may be gradually reduced in diameter toward the tip so that the root portion of the contour of the cross section including the shaft has a symmetrical arc shape.

このような構成にすることによって、ほぞ部の曲げ応力が増し、ロータ軸を旋盤などで加工する際にほぞ部が曲がってしまうことを防げるだけでなく、より細いほぞ部を加工できるために、ロータの軸受部の摩擦損失の低減を行なうことができる。   With such a configuration, the bending stress of the tenon portion increases, and not only can the tenon portion bend when machining the rotor shaft with a lathe, but also a thinner tenon portion can be machined. The friction loss of the bearing portion of the rotor can be reduced.

本発明のステップモータのロータによれば、ロータ軸またはロータ磁石の穴の少なくとも一方を塑性変形させて固定力を確保することができる。また、ロータ軸がロータ座と一体形成されている場合には、ロータの構成がより簡素化され、一体のロータ座部分とロー
タ軸に圧入されたロータカナによってロータ磁石を両面から押圧し固定することができる。これにより、ロータが小型化してもロータ軸とロータ磁石やロータカナを強固に固定することができるから、磁力を下げることなく、慣性能率を下げることができるためにステップモータの低消費電力化ができる。 According to the rotor of the step motor of the present invention, it is possible to ensure a fixing force by plastically deforming at least one of the rotor shaft or the hole of the rotor magnet. In addition, when the rotor shaft is integrally formed with the rotor seat, the configuration of the rotor is further simplified, and the rotor magnet is pressed and fixed from both sides by the integral rotor seat portion and the rotor kana pressed into the rotor shaft. Can do. As a result, even if the rotor is downsized, the rotor shaft, the rotor magnet, and the rotor kana can be firmly fixed. Therefore, the inertial rate can be lowered without lowering the magnetic force, so the power consumption of the step motor can be reduced. .

本発明の第１の実施形態を説明する図である。図１（ａ）はその軸を含む断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。It is a figure explaining the 1st Embodiment of this invention. FIG. 1A is a cross-sectional view including the shaft, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 第１の実施形態の変形例を説明するロータ軸の一部の図である。図２（ａ）はロータ軸の一部の斜視図、図２（ｂ）はロータ軸とロータ座の一部断面図である。It is a figure of a part of rotor shaft explaining the modification of 1st Embodiment. 2A is a perspective view of a part of the rotor shaft, and FIG. 2B is a partial cross-sectional view of the rotor shaft and the rotor seat. 本発明の第２の実施形態を説明する図であって、ロータ軸を含む断面図である。It is a figure explaining the 2nd Embodiment of this invention, Comprising: It is sectional drawing containing a rotor axis | shaft. 本発明の第３の実施形態を説明する図であって、ロータカナの上面図である。It is a figure explaining the 3rd Embodiment of this invention, Comprising: It is a top view of a rotor kana. 従来から知られているステップモータを説明するために模式的に示す図である。図５（ａ）はステップモータの平面図、図５（ｂ）はそのロータ軸部におけるＫ−Ｋ断面図である。It is a figure typically shown in order to demonstrate the step motor known conventionally. FIG. 5A is a plan view of the step motor, and FIG. 5B is a KK sectional view of the rotor shaft portion.

以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

［第１の実施形態の説明：図１（ａ）、図１（ｂ）］
本発明のステップモータのロータ構造の第１の実施形態を図１を用いて説明する。
図１（ａ）はロータのロータ軸を含む断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。なお、すでに説明した同一の構成には同一の名称を付与するものとし、実質的に同じ役割を有するものとして説明する。 [Description of First Embodiment: FIGS. 1A and 1B]
A first embodiment of the rotor structure of the step motor of the present invention will be described with reference to FIG.
1A is a cross-sectional view including the rotor shaft of the rotor, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1A. In addition, the same name is given to the same structure already demonstrated, and it demonstrates as what has substantially the same role.

なお、以下の説明においては、ロータ軸１のロータカナ３との結合部分１ａには、ステンレス鋼などの金属製のロータカナ３が強固に圧入されている例で説明する。なお、もちろん、ロータカナ３は別体でなく、ロータ軸１と一体に加工されたものでもよい。
ところで、ロータカナ３は児歯車とも呼ばれる歯車であるが、図面ではその詳細な形状は省略して図示している。図１における符号３ａは、歯底を示している。 In the following description, an example in which a rotor rotor 3 made of metal such as stainless steel is firmly press-fitted into the coupling portion 1a of the rotor shaft 1 with the rotor blade 3 will be described. Of course, the rotor kana 3 is not a separate body, and may be one that is integrally formed with the rotor shaft 1.
By the way, the rotor kana 3 is a gear called a child gear, but the detailed shape is omitted in the drawing. The code | symbol 3a in FIG. 1 has shown the tooth bottom.

円筒形のロータ磁石２は、中心穴２ａを有し、ロータ軸１のロータ磁石２との嵌合部分１ｂに挿入される。両者の嵌合は、硬脆材料であるロータ磁石２の割れを防ぐため、きつい嵌合は避けている。
ロータ軸１のロータ座４との嵌合部分１ｃには、ロータ座４がロータ軸１の図面の下方から圧入されており、ロータ磁石２をロータカナ３の下面に圧着するようになっている。このため、その摩擦力によって、ロータ磁石２がロータカナ３に対して回ってしまうことを防止している。 The cylindrical rotor magnet 2 has a center hole 2 a and is inserted into a fitting portion 1 b of the rotor shaft 1 with the rotor magnet 2. The fitting between the two prevents the rotor magnet 2 that is a hard and brittle material from cracking, so that tight fitting is avoided.
The rotor seat 4 is press-fitted into the fitting portion 1 c of the rotor shaft 1 with the rotor seat 4 from below in the drawing of the rotor shaft 1, and the rotor magnet 2 is crimped to the lower surface of the rotor kana 3. For this reason, the rotor magnet 2 is prevented from rotating with respect to the rotor kana 3 by the frictional force.

ロータ座４とロータ軸１との嵌合力を増すため、ロータ座穴４ａの形状とロータ軸１のロータ座の嵌合部分１ｃの断面形状とをいずれも異形（非円形）としている。
第１の実施形態では、ロータ座穴４ａは長穴形状、ロータ座嵌合部分１ｃの断面はほぼ正方形とし、圧入の際一方または双方に塑性変形をさせる。その結果、完成したロータにおいて塑性変形の痕跡が視認可能なこともある。 In order to increase the fitting force between the rotor seat 4 and the rotor shaft 1, the shape of the rotor seat hole 4 a and the cross-sectional shape of the fitting portion 1 c of the rotor seat of the rotor shaft 1 are both irregular (non-circular).
In the first embodiment, the rotor seat hole 4a has a long hole shape and the rotor seat fitting portion 1c has a substantially square cross section, and one or both of them are plastically deformed during press-fitting. As a result, traces of plastic deformation may be visible in the completed rotor.

ロータ座穴４ａが長穴であって変形が比較的容易であり圧入も容易であることと、両者の嵌合部が異形であって回転ずれが起こり得ないことが強固な嵌合を起こさせることに役
立っている。両者の強固な嵌合によって、ロータ磁石２はロータカナ３とロータ座４とに強く挟持され、その固定力がゆるむことなく保たれ、すなわち、ロータ磁石２は、ロータ軸１の軸方向にずれることもない。 The rotor seat hole 4a is a long hole, and it is relatively easy to deform and press-fit, and the fitting part of the two is deformed so that no rotational deviation can occur. It is useful for. The rotor magnet 2 is firmly held between the rotor kana 3 and the rotor seat 4 due to the firm fitting of the two, and the fixing force is maintained without loosening, that is, the rotor magnet 2 is displaced in the axial direction of the rotor shaft 1. Nor.

このような構成であるから、ロータ軸１の軸径が大変細い場合、例えば、９０μｍや８０μｍといったような場合であっても、ロータ磁石２がロータ軸１の回転方向や軸方向にずれてしまうことはない。   Because of such a configuration, when the shaft diameter of the rotor shaft 1 is very thin, for example, 90 μm or 80 μm, the rotor magnet 2 is displaced in the rotational direction or the axial direction of the rotor shaft 1. There is nothing.

第１の実施形態では、ロータのほぞ部１ｄを極力細くすることもできる。例えば、７０μｍなどである。そうすると、すでに説明したステップモータの３つの改良の方向のうち、（１）に示したロータの軸受部の摩擦損失の低減を行なうことができる。すなわち、ロータの低消費電力化にも貢献することができるのである。   In the first embodiment, the tenon portion 1d of the rotor can be made as thin as possible. For example, 70 μm. If it does so, reduction of the friction loss of the bearing part of the rotor shown to (1) among the three improvement directions of the step motor already demonstrated can be performed. That is, it is possible to contribute to lower power consumption of the rotor.

そのとき、ロータ軸１の上下端のロータのほぞ部１ｄは、先端部を細くしかつ折損を防ぐため、根元部が滑らかに太くなるよう、根元部の輪郭に図示のようにＲ部を設けてもよい。もちろん、図示はしないが、Ｒ部の代わりに、先端部から根元部に向かって漸次その軸径が太くなるように、例えば、フラスコの断面のような形状にしてもよい。
このような形状にすることで、ほぞ部１ｄの先端はロータ軸１よりも細くすることもできる。 At that time, the tenon portions 1d of the rotor at the upper and lower ends of the rotor shaft 1 are provided with an R portion as shown in the outline of the root portion so that the root portion is smoothly thickened in order to make the tip portion thin and prevent breakage. May be. Of course, although not shown, instead of the R portion, for example, a shape like a cross section of the flask may be formed so that the shaft diameter gradually increases from the tip portion toward the root portion.
By adopting such a shape, the tip of the tenon portion 1 d can be made thinner than the rotor shaft 1.

ほぞ部１ｄの上下端は適宜丸め、またほぞ部１ｄの表面を滑らかに仕上げるのが好ましい。軸受５は、機械式時計のテンプ真の貴石軸受部のように、穴石５ａと受石５ｂとで構成するとよい。   It is preferable that the upper and lower ends of the tenon portion 1d are appropriately rounded and the surface of the tenon portion 1d is finished smoothly. The bearing 5 is preferably composed of a hole stone 5a and a stone jewel 5b, like a balance true precious stone bearing portion of a mechanical timepiece.

ステップモータのロータは、ロータ磁石とステータとの吸引力により側方の力が発生し摩擦の原因となり易いので、このようなほぞ部１ｄの先端がロータ軸１よりも細い構成とすることは、ロータと軸受５との摩擦損失の低減をより一層行なうことができる。なお、図１においては、上部の穴石、受石の保持構造や、下部の軸受は図示を省略した。   Since the rotor of the step motor easily generates a lateral force due to the attraction force between the rotor magnet and the stator and easily causes friction, such a tenon portion 1d has a tip that is narrower than the rotor shaft 1. The friction loss between the rotor and the bearing 5 can be further reduced. In FIG. 1, the upper hole stone, the holding structure for the stone, and the lower bearing are not shown.

［第１の実施形態の変形例の説明：図２（ａ）、図２（ｂ）］
次に、第１の実施形態の変形例を説明する。
図２（ａ）はロータ軸の一部の斜視図、図２（ｂ）はロータ軸とロータ座の一部断面図である。
図２（ａ）においては、ロータ座４との結合部分１ｃの異形形状を、丸い軸の一部を両面側からつぶして扁平にしたような形状にしてある。この部分の長径を他の部分の軸径よりも大きくしておくと、一層ロータ座４との固定力を増すことができる。この場合、ロータカナ３はロータ軸１に上側から圧入するようにすればよい。 [Description of Modified Example of First Embodiment: FIGS. 2A and 2B]
Next, a modification of the first embodiment will be described.
2A is a perspective view of a part of the rotor shaft, and FIG. 2B is a partial cross-sectional view of the rotor shaft and the rotor seat.
In FIG. 2A, the deformed shape of the coupling portion 1c with the rotor seat 4 is shaped such that a part of a round shaft is flattened from both sides. If the major axis of this part is made larger than the shaft diameter of other parts, the fixing force with the rotor seat 4 can be further increased. In this case, the rotor kana 3 may be press-fitted into the rotor shaft 1 from above.

なお、ロータ軸１は、例えば、旋盤で加工する手法やセンタレス研削加工の手法で作成することができるが、センタレス研削加工の手法で作成する場合は、軸の全長にわたって一様な径ではない場合や図２に示す例のように一部に径大の異形部がある場合は、研削砥石の輪郭形状に適宜逃げ部を設け、また総形形状にしておき、異形部はそのままで、残余の部分を所定の軸径に仕上げることができる。   The rotor shaft 1 can be created by, for example, a lathe machining method or a centerless grinding method. However, when the rotor shaft 1 is created by a centerless grinding method, the diameter is not uniform over the entire length of the shaft. If there is a deformed part with a large diameter in part as in the example shown in FIG. 2, an appropriate relief part is provided in the contour shape of the grinding wheel, and it is made into a general shape. The portion can be finished to a predetermined shaft diameter.

図２（ｂ）においては、ロータ軸１のロータ座４との嵌合部分１ｃの断面形状は円形であり、ロータ座穴４ａは四方に放射状に延びる部分を有する形状をしている。そのため、ロータ座４をロータ軸１に圧入すると４箇所が軸面に強く当たり、軸方向に沿って４本の塑性変形による圧入痕を形成し、強固な固定が可能となる。
なお、図２（ｂ）に示す例では、ロータ座穴４ａは四方に放射状に延びる部分を有する形状を例示しているが、放射状部分の本数は任意である。例えば、結合部分１ｃから三方
に放射状に延びるようにしてもよい。 In FIG. 2B, the cross-sectional shape of the fitting portion 1c of the rotor shaft 1 with the rotor seat 4 is circular, and the rotor seat hole 4a has a shape having portions extending radially in four directions. For this reason, when the rotor seat 4 is press-fitted into the rotor shaft 1, the four portions strongly hit the shaft surface, and four press-fitting marks are formed along the axial direction by plastic deformation, thereby enabling firm fixation.
In the example shown in FIG. 2B, the rotor seat hole 4a has a shape having portions extending radially in four directions, but the number of the radial portions is arbitrary. For example, you may make it extend radially from the coupling | bond part 1c to three directions.

以上、図１、図２を用いて説明した第１の実施形態は、もちろん一例である。例えば、ロータ磁石の中心穴２ａとロータ軸１のロータ磁石２との嵌合部分１ｂのそれぞれの断面形状を、互いに適合する異形形状（例えば、断面が多角形）としてもよい。同様に、ロータ軸１のロータカナ３との結合部分１ａのそれぞれの断面形状を、互いに適合する異形形状とすることもできる。   As described above, the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2 is an example. For example, each cross-sectional shape of the fitting portion 1b between the center hole 2a of the rotor magnet and the rotor magnet 2 of the rotor shaft 1 may be an irregular shape (for example, a polygonal cross-section) that is compatible with each other. Similarly, each cross-sectional shape of the coupling portion 1a of the rotor shaft 1 with the rotor kana 3 may be an irregular shape that is compatible with each other.

［第２の実施形態の説明：図３（ａ）、図３（ｂ）］
次に、第２の実施形態を図３を用いて説明する。
図３（ａ）、図３（ｂ）はステップモータを構成するロータのロータ軸を含む断面図である。なお、すでに説明した同一の構成には同一の番号を付与している。
第２の実施形態の特徴は、ロータ座４とロータ軸１とを一体とすることによって、両者間の固定力の問題を解消している。 [Description of Second Embodiment: FIGS. 3A and 3B]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
3A and 3B are cross-sectional views including the rotor shaft of the rotor constituting the step motor. In addition, the same number is provided to the same structure already demonstrated.
The feature of the second embodiment is that the rotor seat 4 and the rotor shaft 1 are integrated to solve the problem of the fixing force between them.

ロータ磁石２はロータ座４とロータカナ３とによって圧着・固定されねばならないため、ロータ磁石２をロータ軸１に挿通後、圧入用の穴を有するロータカナ３をロータ軸１の図面上部から圧入する。
図３（ａ）に示す形状は、ロータ座４が、いわゆるフランジ形状となっているため、ロータ軸１にロータカナ３を圧入してロータ磁石２を押しても、ロータ磁石２はロータ座４に当接して止まり、固定される。 Since the rotor magnet 2 must be pressure-bonded and fixed by the rotor seat 4 and the rotor kana 3, the rotor magnet 2 is inserted into the rotor shaft 1, and then the rotor kana 3 having a press-fitting hole is pressed from the upper part of the rotor shaft 1 in the drawing.
In the shape shown in FIG. 3A, the rotor seat 4 has a so-called flange shape. Therefore, even if the rotor kana 3 is press-fitted into the rotor shaft 1 and the rotor magnet 2 is pressed, the rotor magnet 2 does not contact the rotor seat 4. Stops in contact and is fixed.

ロータカナ３の軸方向長さは、第１の実施形態に示すロータ軸１に圧入されるロータ座４の厚さよりも比較的大きいので、ロータカナ３の中心穴とロータ軸１のロータカナ３との結合部分１ａの双方の断面形状がたとえ円形であっても、両者の嵌合丈が長いため、十分な固定力が得られる。   Since the axial length of the rotor kana 3 is relatively larger than the thickness of the rotor seat 4 that is press-fitted into the rotor shaft 1 shown in the first embodiment, the coupling between the center hole of the rotor kana 3 and the rotor kana 3 of the rotor shaft 1 is performed. Even if both the cross-sectional shapes of the part 1a are circular, since both fitting length is long, sufficient fixing force is obtained.

図３（ｂ）に示す形状は、ロータ軸１と一体に成形加工されたロータ座４のロータ磁石２との結合部分４ｃが、上部（ロータ磁石２のある側）が細くなった円錐形または角錘形（例えば四角錘）をしていることである。
ロータ磁石２の下端面には、円錐形または角錘形の斜面に適合する傾斜面を設けておくと更によい。
そうすると、ロータ座４とロータ磁石２との接触面積が増え、より強固に双方を接触させることができ、ロータ磁石２の回転防止効果は大きい。 The shape shown in FIG. 3B is a conical shape in which the coupling portion 4c of the rotor seat 4 formed integrally with the rotor shaft 1 and the rotor magnet 2 is thin at the top (the side where the rotor magnet 2 is present). It has a pyramidal shape (for example, a square pyramid).
It is further preferable to provide an inclined surface suitable for a conical or pyramidal inclined surface on the lower end surface of the rotor magnet 2.
If it does so, the contact area of the rotor seat 4 and the rotor magnet 2 will increase, both can be contacted more firmly, and the rotation prevention effect of the rotor magnet 2 is large.

なお、ロータ磁石の中心穴２ａは円筒面のままでもよく、この場合その下端縁の角部がロータ座４の錘面と当接する。このとき、ロータ磁石２の下縁がロータ座４の斜面から斜面に垂直な方向である斜め方向に受ける力は、ロータ磁石２がロータカナ３に向かって軸方向に押圧される力よりも斜面による拡大作用によって大きくなる。その力の摩擦作用によって、ロータ磁石２の回転抑止力も大きくなる。   The central hole 2a of the rotor magnet may be a cylindrical surface. In this case, the corner portion of the lower end edge contacts the weight surface of the rotor seat 4. At this time, the force that the lower edge of the rotor magnet 2 receives in an oblique direction that is a direction perpendicular to the inclined surface from the inclined surface of the rotor seat 4 depends on the inclined surface rather than the force that the rotor magnet 2 is pressed in the axial direction toward the rotor kana 3. It becomes larger by the expansion action. Due to the frictional action of the force, the rotation deterring force of the rotor magnet 2 also increases.

第２の実施形態は、以上説明した構成に限定されるものではない。改めて図示はしないが、ロータ座４を大略円錐形としておき、その表面に円錐母線にほぼ沿った方向に多数の細かい溝を形成してもよい。または、円錐面に多数の細かい凹凸を形成してもよい。これら溝や凹凸は、ロータ磁石２の中心穴２ａの縁に食い込み易く、固定力を一層大きくする効果がある。
また、ロータ座４は上部が小さく、下部がロータ磁石２の中心穴２ａより広がっていればよく、完全な円錐形または角錘形でなくてもよい。
さらに、ロータ座４と一体のロータ軸１は、旋盤による切削加工の他、既述のようにセ
ンタレス研削加工によって形成することも可能である。 The second embodiment is not limited to the configuration described above. Although not shown again, the rotor seat 4 may be generally conical, and a number of fine grooves may be formed on the surface thereof in a direction substantially along the conical bus. Or you may form many fine unevenness | corrugations in a conical surface. These grooves and irregularities are easy to bite into the edge of the central hole 2a of the rotor magnet 2 and have an effect of further increasing the fixing force.
Further, the rotor seat 4 only needs to have a small upper portion and a lower portion extending from the center hole 2a of the rotor magnet 2, and may not be a complete conical shape or a pyramid shape.
Further, the rotor shaft 1 integral with the rotor seat 4 can be formed by centerless grinding as described above, in addition to cutting by a lathe.

［第３の実施形態の説明：図４］
次に、第３の実施形態を図４を用いて説明する。
図４はロータカナ３の上面図である。第３の実施形態の特徴は、通常は円筒形であるロータカナの中心穴３ｃの形状を異形にしたものである。 [Description of Third Embodiment: FIG. 4]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a top view of the rotor kana 3. The feature of the third embodiment is that the shape of the central hole 3c of the rotor kana, which is usually cylindrical, is modified.

即ち、ロータカナの中心穴３ｃの周囲は、ロータカナ３の歯底３ａ部分を肉厚とし補強された形状をしており、ロータカナ３自体の変形強度が大きくなる。歯先部分の内側には溝部３ｂが形成されている。このロータカナ３を軸断面が円形のロータ軸に圧入する過程で、ロータカナの中心穴３ｃの複数個の小半径の部分だけがロータ軸１表面に強く当たり、好ましくは適度の圧入痕を残すほどとなり、強固な固定力（軸方向移動および回転を阻止する効果）が発揮され得る。   That is, the periphery of the central hole 3c of the rotor kana has a reinforced shape with the tooth bottom 3a portion of the rotor kana 3 being thickened, and the deformation strength of the rotor kana 3 itself is increased. A groove 3b is formed inside the tooth tip portion. In the process of press-fitting the rotor kana 3 into the rotor shaft having a circular shaft cross section, only a plurality of small radius portions of the center hole 3c of the rotor kana strongly hit the surface of the rotor shaft 1 and preferably leave a moderate press-in mark. A firm fixing force (an effect of preventing axial movement and rotation) can be exhibited.

また圧入後、複数本の溝部３ｂがロータ軸１の周囲に空間として残るが、これらの縦溝は軸受用潤滑剤（通常は時計油）の保油機構として利用することができる。第３の実施形態のロータカナ３の材質は、強度と固定力の要請から金属であることが望ましい。   Further, after the press-fitting, a plurality of groove portions 3b remain as spaces around the rotor shaft 1, but these vertical grooves can be used as an oil retaining mechanism for a bearing lubricant (usually watch oil). The material of the rotor kana 3 of the third embodiment is preferably a metal because of demands for strength and fixing force.

以上説明した実施形態は、開示した構成に限定されないことはもちろんである。例えば、図３に示す第２の実施形態に、図１に示す細くＲ形状を有するほぞ部１ｄの構成を適用してもよいのである。すなわち、既述の複数の実施形態の特徴を組み合わせたり、既述の例に更に他の特徴を加えてもよい。   It goes without saying that the embodiment described above is not limited to the disclosed configuration. For example, the configuration of the tenon portion 1d having the thin R shape shown in FIG. 1 may be applied to the second embodiment shown in FIG. That is, the features of a plurality of the above-described embodiments may be combined, or other features may be added to the above-described example.

本発明のステップモータのロータは、低消費電力化が要求される腕時計用のステップモータや、指針を用いて情報を表示する小型の測定器などの電子機器に好適である。   The rotor of the step motor of the present invention is suitable for electronic devices such as a step motor for wristwatches that require low power consumption and a small measuring instrument that displays information using a pointer.

１ ロータ軸
１ａ ロータカナとの嵌合部分
１ｂ ロータ磁石との嵌合部分
１ｃ ロータ座との嵌合部分
１ｄ ロータのほぞ部
２ ロータ磁石
２ａ ロータ磁石の中心穴
３ ロータカナ
３ａ 歯底
３ｂ 溝部
３ｃ ロータカナの中心穴
４ ロータ座
４ａ ロータ座穴
５ 軸受
５ａ 穴石
５ｂ 受石
７００ 地板
７０１ 左ステータ
７０２ 右ステータ
７０３ 励磁コイル磁芯
７０４ 励磁コイル
７０５ 取付ネジ
７０６ 溶接部
７０７ ステータ穴
７０８ ステータ切欠
７１０ ロータ
７１１ ロータ軸
７１２ ロータ磁石
７１３ ロータカナ
７１４ ロータ座
７１５ ロータ下穴石
７１６ ロータ下座
７２０ 磁気ギャップ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotor shaft 1a Fitting part with rotor kana 1b Fitting part with rotor magnet 1c Fitting part with rotor seat 1d Tenon part of rotor 2 Rotor magnet 2a Center hole of rotor magnet 3 Rotor kana 3a Tooth bottom 3b Groove part 3c Rotor kana Center hole 4 Rotor seat 4a Rotor seat hole 5 Bearing 5a Hole stone 5b Stone receiving 700 Base plate 701 Left stator 702 Right stator 703 Excitation coil core 704 Excitation coil 705 Mounting screw 706 Welding part 707 Stator hole 708 Stator notch 710 Rotor 711 Rotor 711 712 Rotor magnet 713 Rotor kana 714 Rotor seat 715 Rotor pilot hole 716 Rotor lower seat 720 Magnetic gap

Claims (8)

ロータ軸と、該ロータ軸と一体化されているロータカナ、ロータ磁石、およびロータ座より成るステップモータのロータにおいて、
前記ロータカナまたはロータ座の少なくとも１方の穴の軸断面形状を非円形とし、前記ロータ磁石をロータ軸に挿通して前記ロータカナとロータ座とで前記ロータ磁石を圧着するとき、前記非円形の軸断面形状の穴を有する部材と該部材が係合すべき前記ロータ軸の所定の部分とを、それら両者のうち少なくとも一方が塑性変形をするように圧入することによって嵌合させるようにしたことを特徴とするステップモータのロータ。 In a rotor of a step motor comprising a rotor shaft, a rotor kana integrated with the rotor shaft, a rotor magnet, and a rotor seat,
When the axial cross-sectional shape of at least one hole of the rotor kana or the rotor seat is non-circular, and the rotor magnet is inserted into the rotor shaft and the rotor magnet and the rotor seat are pressure-bonded, the non-circular shaft A member having a hole having a cross-sectional shape and a predetermined portion of the rotor shaft to be engaged with the member are fitted by press-fitting so that at least one of them is plastically deformed. A step motor rotor. 前記非円形の軸断面形状の穴を有する部材はロータ座であることを特徴とする請求項１に記載のステップモータのロータ。   2. The rotor of a step motor according to claim 1, wherein the member having a hole with a non-circular axial cross section is a rotor seat. 前記ロータ座の有する非円形断面の穴の形状は、その中心部から放射状に延びる部分を有することを特徴とする請求項１または２に記載のステップモータのロータ。   3. The step motor rotor according to claim 1, wherein the shape of the non-circular cross-sectional hole of the rotor seat includes a portion extending radially from a central portion thereof. 4. ロータ軸と、該ロータ軸が挿通され、該ロータ軸と軸方向のそれぞれ所定の部分に対して結合される部材であるロータカナ、ロータ磁石、およびロータ座より成るロータにおいて、前記ロータ座は前記ロータ軸と一体化されており、前記ロータ磁石をロータ軸に挿通して、前記ロータカナと、前記ロータ軸と一体のロータ座と、によって前記ロータ磁石を圧着したことを特徴とするステップモータのロータ。   A rotor comprising a rotor shaft and a rotor kana, a rotor magnet, and a rotor seat, which are members that are inserted into the rotor shaft and are respectively coupled to predetermined portions in the axial direction of the rotor shaft. A rotor of a step motor, wherein the rotor magnet is integrated with a shaft, the rotor magnet is inserted into the rotor shaft, and the rotor magnet is pressure-bonded by the rotor kana and a rotor seat integrated with the rotor shaft. 前記ロータカナは、非円形の軸断面形状の穴を有する部材で構成し、
前記穴は、前記ロータカナの歯底部に対向する位置に、前記穴の内側に向かって凸部を有し、
前記ロータカナは、前記ロータ軸に挿通されたとき、前記歯底部分で前記ロータ軸の所定の部分と接していることを特徴とする請求項４に記載のステップモータのロータ。 The rotor kana is composed of a member having a non-circular axial cross-sectional hole,
The hole has a convex portion toward the inside of the hole at a position facing the tooth bottom of the rotor kana,
The rotor of a step motor according to claim 4, wherein the rotor kana is in contact with a predetermined portion of the rotor shaft at the tooth bottom portion when the rotor kana is inserted through the rotor shaft. 前記ロータ座は、前記ロータ軸と同軸で先端がロータ磁石側に向かう円錐または角錐の形状をなすことを特徴とする請求項４に記載のステップモータのロータ。   The rotor of a step motor according to claim 4, wherein the rotor seat has a conical or pyramid shape coaxial with the rotor shaft and having a tip toward the rotor magnet side. 前記ロータカナの穴および前記ロータ軸の所定の部分の軸断面形状は共に円形であり、前記ロータ軸の所定の部分に圧入される前記ロータカナの軸方向長さがロータ座の軸方向厚さよりも大きいことを特徴とする請求項４に記載のステップモータのロータ。   The axial cross-sectional shapes of the hole of the rotor kana and the predetermined portion of the rotor shaft are both circular, and the axial length of the rotor kana pressed into the predetermined portion of the rotor shaft is larger than the axial thickness of the rotor seat The rotor of the step motor according to claim 4. 前記ロータ軸の両端部であるほぞ部は、軸を含む断面の輪郭の根元部が対称的な弧状となるように、先端に向かって徐々に細径にされていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のステップモータのロータ。   The tenon, which is both ends of the rotor shaft, is gradually reduced in diameter toward the tip so that the root of the contour of the cross section including the shaft has a symmetrical arc shape. The rotor of the step motor in any one of 1-7.

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