JP2992730B2 - 回転電機の回転子構造 - Google Patents
回転電機の回転子構造Info
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Description
に関し、特にステッピングモータの回転子構造に関す
る。
ピュータの周辺機器その他の産業機器などに使用されて
おり、ステッピングモータはいまやこれ等の機器と切っ
ても切れないものとなっている。ステッピングモータ
は、回転子の構造によって、PM型、VR型、HB型に
分類されるが、このうちPM型およびHB型は、回転子
に永久磁石を使用している。
グモータの回転子の一例を示す断面図である。図3にお
いて、1は回転子本体である。回転子本体1の中央に
は、回転軸2が圧入されている。回転子本体1の外周に
は、リング状の薄型マグネット3が嵌め込まれており、
このリング状で薄型マグネットは回転子本体1に対して
接着剤4により固定されている。薄型マグネット3の表
面には、N極とS極が交互に多数極着磁されている。
ピングモータの回転子の一例を示す断面図である。図4
において、5はリング状の薄型マグネットであり、その
内部は、合成樹脂の射出成型により形成された回転子本
体6で埋められており、その中心には、表面にロレット
7が切られた回転軸8が挿通している。
子は、回転子本体1をアルミニウムの削りだしにより形
成し、欠け易く硬度が高くて加工が困難であるリング状
の薄型マグネット3を回転子本体1の外周に嵌め込み、
これらを接着剤4で固定して薄型マグネット3を強度的
にサポートしているが、回転子本体1を切削加工により
形成しているので、加工に多くの手間を要し、また加工
費が嵩むという問題があった。
6が合成樹脂の射出成型品であるため、成型時に収縮が
起こり、薄型マグネット5と回転子本体6との間に隙間
を生じるという欠点がある。
ットの硬度が高く欠け易いため、組立ての際に薄型マグ
ネットの縁が何かに強く接触したような場合、薄型マグ
ネットにクラックなどが生じ、回転子組立体の組立て歩
止まりが低下するという欠点もある。
しようとするものであり、その目的は、構造が簡単で、
回転子と結合部と円筒型マグネットが強固に結合し、し
かも組立の際にリング状の薄型マグネットが破損せず、
安価な回転電機の回転子構造を提供することにある。
するために、本願の請求項1に係る発明では、円筒型マ
グネットを有する回転電機の回転子構造において、該円
筒型マグネットを保持して回転する回転軸と、該回転軸
と同軸に配置され、かつ該回転軸と間隔を保持して配置
された円筒型マグネットと、該円筒型マグネットの両側
面内側縁を切り欠く溝(11)、(12)と、該溝(1
1)、(12)の円筒型マグネットの内周面側端部に設
けられ、その側面方向に突出しているとともに、先端部
がその側面よりも内側方向に位置する段部(13)、
(14)と、該円筒型マグネットの両側面に貼着された
側板と、該側板から円筒型マグネットの内周方向に突出
され、先端が折曲されたリム部と、該円筒型マグネット
の内周側に射出され、回転軸又はこれと一体部分と接着
するとともに、円筒型マグネットの内周面と接着し、か
つ前記リム部を覆い、前記段部の先端と側板との間を通
って溝にまで達し、回転軸と円筒型マグネットと側板と
回転軸とを一体に結合する合成樹脂からなる結合部と、
を具備してなる回転電機の回転子構造が提供される。本
願の請求項2に係る発明では、請求項1に係る発明に加
えて、回転軸部分は前記結合部と接着する回転軸保持筒
とこれに貫挿された回転軸からなることを特徴とする回
転電機の回転子構造が提供される。本願の請求項3に係
る発明では、請求項1に係る発明に加えて、前記結合部
は導電性合成樹脂により構成されていることを特徴とす
る回転電機の回転子構造が提供される。
成型用の型内に載置し、結合用の合成樹脂を型内に射出
して結合部を形成し、これにより円筒型マグネットと側
板と回転軸部分とを一体に形成して回転子構造を形成す
る。
に説明する。図1は本発明をPM型ステッピングモータ
に適用した一実施例を示す回転子の断面図である。同図
において、10は円筒型マグネットであり、フェライト
などセラミックス材料から形成されている。円筒型マグ
ネット10の両側面には、外周方向から内周方向に向か
って内側に傾斜した溝11、12とこれに続く段部1
3、14とが全周に亘って形成されている。15および
16は金属板からなる側板であり、中央部には内側に折
曲され、更に先端が内側方向に折曲されたリム部17お
よび18が形成されており、それらの中央には回転軸が
挿通する穴19、20が設けられている。
筒であり、アルミニウムにて形成されておりその表面に
はロレットが切られているとともに、中心には後に述べ
る回転軸が挿通する挿通口22が形成されている。23
は回転軸である。該回転軸23の直径は挿通口22の内
径よりも少し太く形成されており、該回転軸23は挿通
口22に押し込まれて回転軸保持筒21に強嵌合してい
る。24は回転軸保持筒21を円筒型マグネット10に
接続するための結合部である。該結合部24は合成樹脂
からなり、射出成型法により形成される。該結合部24
は、円筒型マグネット10の内周側に射出され、回転軸
23又はこれと一体部分である回転軸保持筒21と接着
するとともに、円筒型マグネット10の内周面と接着
し、かつ前記リム部17、18を覆い、前記段部13、
14の先端と側板15、16との間を通って溝11、1
2にまで達し、回転軸23と円筒型マグネット10と側
板15、16と回転軸23とを一体に結合する合成樹脂
からなるものであり、射出成型後の冷却時にいくらか収
縮するが、この収縮作用により、円筒型マグネット10
と結合部24は強固に結合されることになる。
とが強固に結合される理由を詳細に説明する。図2は回
転子の一部を破断して示す一部断面図である。円筒型マ
グネット10の内側に結合部24となる合成樹脂が射出
され、これが冷却されて固化する際、A点およびB点に
対し矢印方向のモールド収縮力が作用し、A点に作用す
る力は円筒型マグネット10の段部13、14を回転軸
方向すなわち中心方向に締め付ける力となり、B点に作
用する力は側板15、16のリム部17、18を互いに
近ずく方向に引っ張り、結果的に側板15、16を円筒
型マグネット10に押し付ける力(矢印D方向の力)が
作用し、この力は側板15、16が円筒型マグネット1
0を保持する力となる。
る力はC点で結合部24の一部を側板15、16方向に
出張ろうとする力が作用するが、この力は側板15、1
6により受け止められる。もし側板がない場合には、こ
れを受け止める部分がないため、E部分の厚みを増さな
ければならない。
筒21を保持させ、これに回転軸23を圧入する構造を
採用しているので、射出成型の金型の共通化、回転軸長
さの相違による回転子の種類の低減化が図れる。なお、
回転軸23と回転軸保持筒21は別体に形成することな
く一体のものであってもよい。
る側板は接地部分を持たない。このため回転時の空気と
の摩擦などの原因でリム部に高電圧の静電気が帯電する
ことがある。このような不都合を除去するため、本発明
では、回転子の結合部24をカーボンあるいは金属の微
粉末を混入した導電性合成樹脂により構成することがで
きる。また、本発明の回転子はステッピングモータに適
用できるだけでなく、同期電動機、同期発電機など、マ
グネットを回転子に用いる回転電機にも適用できること
はいうまでもない。
該円筒型マグネットを保持して回転する回転軸と、該回
転軸と同軸に配置され、かつ該回転軸と間隔を保持して
配置された円筒型マグネットと、該円筒型マグネットの
両側面内側縁を切り欠く溝(11)、(12)と、該溝
(11)、(12)の円筒型マグネットの内周面側端部
に設けられ、その側面方向に突出しているとともに、先
端部がその側面よりも内側方向に位置する段部(1
3)、(14)と、該円筒型マグネットの両側面に貼着
された側板と、該側板から円筒型マグネットの内周方向
に突出され、先端が折曲されたリム部と、該円筒型マグ
ネットの内周側に射出され、回転軸又はこれと一体部分
と接着するとともに、円筒型マグネットの内周面と接着
し、かつ前記リム部を覆い、前記段部の先端と側板との
間を通って溝にまで達し、回転軸と円筒型マグネットと
側板と回転軸とを一体に結合する合成樹脂からなる結合
部と、を具備しているので、脆くて固いセラミックス製
の円筒型マグネットの側部は側板で保護され、組立の際
に円筒型マグネットが破損するようなことはない。ま
た、結合部は円筒型マグネットの段部を回転軸方向に押
圧する力と側板を円筒型マグネットの側部に押し付ける
力を付与しているので、円筒型マグネットと側板と回転
軸部分を相互に強固に結合しており、従来のように接着
剤によりこれ等を結合するようなことはなく、構造が簡
単でしかも安価な回転子を提供することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】円筒型マグネットを有する回転電機の回転
子構造において、 該円筒型マグネットを保持して回転する回転軸と、 該回転軸と同軸に配置され、かつ該回転軸と間隔を保持
して配置された円筒型マグネットと、 該円筒型マグネットの両側面内側縁を切り欠く溝(1
1)、(12)と、 該溝(11)、(12)の円筒型マグネットの内周面側
端部に設けられ、その側面方向に突出しているととも
に、先端部がその側面よりも内側方向に位置する段部
(13)、(14)と、 該円筒型マグネットの両側面に貼着された側板と、 該側板から円筒型マグネットの内周方向に突出され、先
端が折曲されたリム部と、 該円筒型マグネットの内周側に射出され、回転軸又はこ
れと一体部分と接着するとともに、円筒型マグネットの
内周面と接着し、かつ前記リム部を覆い、前記段部の先
端と側板との間を通って溝にまで達し、回転軸と円筒型
マグネットと側板と回転軸とを一体に結合する合成樹脂
からなる結合部と、を具備してなる回転電機の回転子構
造。 - 【請求項2】回転軸部分は前記結合部と接着する回転軸
保持筒とこれに貫挿された回転軸からなることを特徴と
する請求項1記載の回転電機の回転子構造。 - 【請求項3】前記結合部は導電性合成樹脂により構成さ
れていることを特徴とする請求項1記載の回転電機の回
転子構造。
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Publications (2)
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Family
ID=16322172
Family Applications (1)
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JP5194292A Expired - Fee Related JP2992730B2 (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 回転電機の回転子構造 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2992730B2 (ja) |
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1993
- 1993-07-09 JP JP5194292A patent/JP2992730B2/ja not_active Expired - Fee Related
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