(57)【要約】【課題】２つの永久磁石が高い位置決め精度で配置されたモータ用ロータ、及びその製造方法並びにそのモータ用ロータを用いたモータを提供する。【解決手段】モータ用ロータ１は、回転軸であるシャフト２を有し、シャフト２の外周に軸方向に第１の永久磁石３、コイルバネ５、及び第２の永久磁石４を配してなる。モータ用ロータ１において、第１、第２の永久磁石３、４は、コイルバネ５が自然寸法ｓ’から圧縮された状態でシャフト２に固定されており、第１の永久磁石３の軸方向寸法ｌ１、コイルバネ５の圧縮寸法ｓ（ｓ＜ｓ’）、及び第２の永久磁石４の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ＋ｌ２）が、所定の全高寸法Ｌとなる（Ｌ＝ｌ１＋ｓ＋ｌ２）ように構成されている。位置決め治具を用いて所定の全高寸法Ｌを達成するモータ用ロータ１の製造方法、及び、モータ用ロータ１を用いたモータも提供される。【選択図】図１
2010268559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸であるシャフトを有し、前記シャフトの外周に軸方向に第１の永久磁石、バネ材、及び第２の永久磁石を配したモータ用ロータ。
【請求項２】
前記第１、第２の永久磁石は、前記バネ材がその自然寸法から圧縮された状態で、前記シャフトに固定されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ用ロータ。
【請求項３】
前記バネ材は、非磁性体金属からなることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ用ロータ。
【請求項４】
回転軸であるシャフトの外周に軸方向に第１の永久磁石、バネ材、及び第２の永久磁石を配することを特徴とするモータ用ロータの製造方法。
【請求項５】
前記第１の永久磁石の軸方向寸法ｌ１、前記バネ材の自然寸法ｓ’、及び前記第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ’＋ｌ２）よりも小さな高さ寸法Ｌ（Ｌ＜（ｌ１＋ｓ’＋ｌ２））を有する位置決め治具を用いて、前記第１、第２の永久磁石を軸方向に押圧して前記バネ材を圧縮し、前記第１の磁石の軸方向寸法ｌ１、前記バネ材の圧縮後の寸法ｓ（ｓ＜ｓ’）、及び前記第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ＋ｌ２）を前記位置決め治具の高さ寸法Ｌと一致させ、前記第１、第２の永久磁石を前記シャフトに固定することを特徴とする請求項４に記載のモータ用ロータの製造方法。
【請求項６】
前記バネ材は、非磁性体金属からなることを特徴とする請求項４または５に記載のモータ用ロータの製造方法。
【請求項７】
請求項１から３のいずれか１項に記載のモータ用ロータと、該モータ用ロータの周囲に配設されたステータとを含み、前記ステータは、前記第１、第２の永久磁石にそれぞれ対向する第１、第２のステータを含むことを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ用ロータ及びその製造方法並びにモータに関し、特にＰＭ型ステッピングモータ用として好適なロータ及びその製造方法、並びにそのモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、永久磁石（ＰＭ）型ロータの周囲に、ロータに近接対向する極歯を有するステータヨークと、このステータヨークを励磁するための励磁コイルとを備えたステータを配設したモータが知られており、このようなモータの典型的な例として、ＰＭ型ステッピングモータが挙げられる。
【０００３】
ＰＭ型ステッピングモータ、特に小形のＰＭ型ステッピングモータでは、複数のステータユニットを軸方向に積層した多段構成とすることが多く、例えば、２相ＰＭ型ステッピングモータでは、Ａ相のステータユニットとＢ相のステータユニットを軸方向に２段縦積みにした構成が用いられることが多い。
【０００４】
従来、２相ＰＭ型ステッピングモータにおいて、Ａ相とＢ相の磁気回路のバランスを保ってコギングトルクを低減するために、軸方向に沿って２段に積層されたステータ構成に応じて、ロータを構成する永久磁石を軸方向に２段に分離する技術が知られている。但し、この構成によって効果的にコギングトルクを低減するためには、２段に分離した永久磁石の軸方向の位置に対して高い位置決め精度が要求される。
【０００５】
そこで、図９に示すように、円筒状の一体の永久磁石１００の軸方向中央部に凹部１０６を設け、永久磁石１００を凹部１０６によって第１の円筒部１０２と第２の円筒部１０４の２段に分離する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、非磁性部材からなるスペーサを介して２つの個別の永久磁石を配置する構成において、部材の累積寸法の誤差を吸収するために、スペーサを変形可能なものとしたロータも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
図１０は、特許文献２に記載されたロータの例である。このロータ２００は、同軸に配置された円筒状の２つの永久磁石２１２、２１４、それらを軸方向に隔てるスペーサ２１６、中心軸をなすシャフト２１８を有しており、これらの部材を金型内に配置し、樹脂部材２１５を注入してインサート成形することにより形成される。ロータ２００では、スペーサ２１６の円筒状部２１６ａの一方の端面に、永久磁石２１２、２１４によって押圧されて圧縮変形可能な程度の小さな突起部２１６ｂが設けられており、成形金型で２つの永久磁石２１２、２１４を押圧挟持して突起部２１６ｂを圧縮変形させつつインサート成形することにより、永久磁石２１２、２１４の軸方向位置を、永久磁石２１２、２１４及びスペーサ２１６の累積寸法にかかわらず、金型によって一義的に決定することが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２６７４８７号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、小径モータ用のロータでは、図９に示す永久磁石１００のように、その肉厚を部分的に薄くして製造することは難しく、さらに、永久磁石材料として磁石性能に優れる希土類磁石を用いた場合には、材料単価が高いために薄肉化が避けられず、凹部１０６を設けつつ圧環強度を確保することが困難である。また、圧環強度が確保可能だったとしても、凹部１０６を設けた永久磁石１００を成形するための成形金型は、スライド機構を設ける必要があるため複雑なものになるという問題がある。
【００１０】
また、図１０に示すロータ２００は、小径モータ（例えば、外径が３ｍｍ以下）の場合に、十分な強度を有する突起部２１６ｂをスペーサ２１６に形成することが難しい。さらに、永久磁石２１２、２１４及びスペーサ２１６の累積寸法のばらつきを吸収できる範囲は、永久磁石２１２、２１４によって押圧されて圧縮変形可能な程度に小さいとされる突起部２１６ｂの寸法の範囲に限定され、大きなばらつきに対応することはできない。
【００１１】
また、従来、モータ用ロータの製造方法において、２つの永久磁石３１３、３１４をシャフト３１２に組み付ける工程として、図１１に示すように、永久磁石３１４を、その一端面３１４ｂの軸方向位置を治具３１５に設けられた所定の深さＴの穴３１７により位置決めして、シャフト３１２に固定し（図１１（ａ））、次いで、永久磁石３１３を、その一端面３１３ａの軸方向位置を治具３１６に設けられた所定の深さＩの穴３１８により位置決めして、シャフト３１２に固定する（図１１（ｂ））ものがある。この方法では、永久磁石３１３、３１４の累積寸法のバラツキを吸収して、高い位置決め精度を達成することは可能であるものの、製造工程及び工数が増大するため、生産性の点で問題がある。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、２つの永久磁石が高い位置決め精度で配置されたモータ用ロータ、及び２つの永久磁石が高い位置決め精度で配置されたモータ用ロータを高い生産性をもって製造する方法、並びにそのモータ用ロータを用いたモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、さらに他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【００１４】
（１）回転軸であるシャフトを有し、前記シャフトの外周に軸方向に第１の永久磁石、バネ材、及び第２の永久磁石を配したモータ用ロータ（請求項１）。
【００１５】
（２）（１）項に記載のモータ用ロータにおいて、前記第１、第２の永久磁石は、前記バネ材がその自然寸法から圧縮された状態で、前記シャフトに固定されていることを特徴とするモータ用ロータ（請求項２）。
【００１６】
（３）（１）または（２）項に記載のモータ用ロータにおいて、前記バネ材は、非磁性体金属からなることを特徴とするモータ用ロータ（請求項３）。
【００１７】
（４）回転軸であるシャフトの外周に軸方向に第１の永久磁石、バネ材、及び第２の永久磁石を配することを特徴とするモータ用ロータの製造方法（請求項４）。
【００１８】
（５）（４）項に記載のモータ用ロータの製造方法において、前記第１の永久磁石の軸方向寸法ｌ１、前記バネ材の自然寸法ｓ’、及び前記第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ’＋ｌ２）よりも小さな高さ寸法Ｌ（Ｌ＜（ｌ１＋ｓ’＋ｌ２））を有する位置決め治具を用いて、前記第１、第２の永久磁石を軸方向に押圧して前記バネ材を圧縮し、前記第１の磁石の軸方向寸法ｌ１、前記バネ材の圧縮後の寸法ｓ（ｓ＜ｓ’）、及び前記第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ＋ｌ２）を前記位置決め治具の高さ寸法Ｌと一致させ、前記第１、第２の永久磁石を前記シャフトに固定することを特徴とするモータ用ロータの製造方法（請求項５）。
【００１９】
（６）（４）または（５）項に記載のモータ用ロータの製造方法において、前記バネ材は、非磁性体金属からなることを特徴とするモータ用ロータの製造方法（請求項６）。
【００２０】
（７）（１）〜（３）のいずれか１項に記載のモータ用ロータと、該モータ用ロータの周囲に配設されたステータとを含み、前記ステータは、前記第１、第２の永久磁石にそれぞれ対向する第１、第２のステータを含むことを特徴とするモータ（請求項７）。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、第１の永久磁石の軸方向寸法、バネ材の自然寸法、及び第２の永久磁石の軸方向寸法の累積寸法のバラツキが、バネ材の圧縮による寸法変化によって吸収されるため、２つの永久磁石が高い位置決め精度で配置されたモータ用ロータを提供することが可能となる。
【００２２】
また、本発明によれば、第１の永久磁石の軸方向寸法、バネ材の自然寸法、及び第２の永久磁石の軸方向寸法の和よりも小さな高さ寸法を有する位置決め治具を用いることにより、第１の永久磁石の軸方向寸法、バネ材の自然寸法、及び第２の永久磁石の軸方向寸法の累積寸法のバラツキを、バネ材の圧縮による寸法変化によって吸収し、２つの永久磁石を高い位置決め精度で配置するモータ用ロータを、高い生産性をもって製造する方法を提供することが可能となる。
【００２３】
また、本発明によれば、２つの永久磁石が高い位置決め精度で配置されたモータ用ロータを使用することにより、コギングトルクが低減されたモータを提供することができる。
【００２４】
さらに、本発明では、第１の永久磁石と第２の永久磁石の間にバネ材を配置するものであるため、予想される累積寸法のバラツキが比較的大きい場合でも、バネ材の寸法等を適切に設定することによって、そのバラツキを吸収することが可能である。そして、本発明では、第１の永久磁石と第２の永久磁石の間にバネ材を配置することにより、第１、第２の永久磁石の形状を変更することなく、また、専用に設計されたスペーサを要することもなく、２つの永久磁石を高い位置決め精度で配置することが可能となるため、そのような永久磁石及びスペーサの形成が困難な小径（例えば、直径３ｍｍ以下）のモータに対して、好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるモータ用ロータを示す斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施形態おけるモータ用ロータの製造方法において、製造工程の一部を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態おけるモータ用ロータの製造方法において、製造工程の一部を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態おけるモータ用ロータの製造方法において、製造工程の一部を示す断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態おけるモータ用ロータの製造方法において、製造工程の一部を示す断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態におけるモータ用ロータ、及び、第２〜４の実施形態におけるモータ用ロータの製造方法において、バネ材の別の例を示す図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態におけるモータ用ロータ、及び、第２〜４の実施形態におけるモータ用ロータの製造方法において、バネ材のさらに別の例を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施形態におけるモータを示す断面図である。
【図９】従来のロータ用磁石の構成の一例を示す斜視図である。
【図１０】従来のロータの構成の一例を、一部を断面として示す正面図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、従来のモータ用ロータの製造方法の例において、製造工程の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態におけるモータ用ロータ１を示す斜視図である。モータ用ロータ１は、回転軸であるシャフト２を有し、シャフト２の外周に軸方向に第１の永久磁石３、コイルバネ５、及び第２の永久磁石４を配してなるものである。ここで、第１、第２の永久磁石３、４は、好ましくは希土類ボンド磁石により円筒状に形成され、その円周方向に沿って磁極が交互に反転するように多極着磁されている。また、コイルバネ５は、非磁性体金属の線材をらせん状に巻回してなるバネ材である。
【００２７】
モータ用ロータ１において、コイルバネ５としては、その自然寸法ｓ’と、第１の永久磁石３の軸方向寸法ｌ１と、第２永久磁石４の軸方向寸法ｌ２との和が、第１、第２の永久磁石３、４及びコイルバネ５からなる永久磁石部の所定の全高寸法Ｌよりも大きくなる（Ｌ＜ｌ１＋ｓ’＋ｌ２）ような自然寸法ｓ’を有するものが使用される。したがって、第１、第２の永久磁石３、４は、コイルバネ５が自然寸法ｓ’から圧縮された状態でシャフト２に固定されており、第１の永久磁石３の軸方向寸法ｌ１、コイルバネ５の圧縮寸法ｓ（ｓ＜ｓ’）、及び第２の永久磁石４の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ＋ｌ２）が、所定の全高寸法Ｌとなる（Ｌ＝ｌ１＋ｓ＋ｌ２）ように構成されている。
【００２８】
このように、モータ用ロータ１では、第１の永久磁石の軸方向寸法ｌ１、コイルバネ５の自然寸法ｓ’、及び第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の累積寸法のバラツキを、コイルバネ５の圧縮変形によって吸収することで、所定の全高寸法Ｌが高精度に達成されるものである。
【００２９】
また、本実施形態におけるモータ用ロータ１は、コイルバネ５を構成する線材の線径・材質を変えることによって、容易にモータ用ロータ１の固有振動数をずらすことができるため、モータ用ロータ１を用いたモータの振動を低減することが可能となる。また、回転に伴う振動や衝撃等によってモータ用ロータ１に作用する力を、コイルバネ５の弾性で吸収することも可能となる。
【００３０】
次に、図２及び図３を参照し、本発明の第２の実施形態におけるモータ用ロータの製造方法について、図１に示すモータ用ロータ１を例として説明する。本実施形態におけるモータ用ロータの製造方法は、次のような工程を含むものである。
【００３１】
（第１工程）
カートリッジ３２に第１、第２の永久磁石３、４及びコイルバネ５を取り付ける。
ここで、カートリッジ３２は、図２に示すように、第１円筒部３２ｅの一方の端面３２ａに、第１円筒部３２ｅよりも小さな外径を有する第２円筒部３２ｃが突設されてなり、内部に第１、第２円筒部３２ｅ、３２ｃを軸方向に貫通し、第１、第２の永久磁石３、４の外径と略同一の内径を有する貫通孔３２ｄが形成されている。また、図２及び図３に示す例では、カートリッジ３２が、後述する位置決め治具としても機能するものであり、その機能を果たすため、第１円筒部３２ｅの一方の端面３２ａと他方の端面３２ｂとの間の高さ寸法は、モータ用ロータ１の永久磁石部の所定の全高寸法Ｌに設定されている（図２（ｂ））。
【００３２】
また、本実施形態において、位置決め治具を兼ねるカートリッジ３２の第１円筒部３２ｅの一方の端面３２ａと他方の端面３２ｂとの間の高さ寸法Ｌは、第１の永久磁石３の軸方向寸法ｌ１と、コイルバネ５の自然寸法ｓ’と、第２永久磁石４の軸方向寸法ｌ２との和よりも小さい（Ｌ＜ｌ１＋ｓ’＋ｌ２）ものである。
【００３３】
そして、本工程では、第１の永久磁石３を第２円筒部３２ｃ側から貫通孔３２ｄ内に挿入し、コイルバネ５及び第２の永久磁石４を第１円筒部３２ｅ側から貫通孔３２ｄに挿入することによって、カートリッジ３２に第１、第２の永久磁石３、４及びコイルバネ５を取り付ける。この際、第１の永久磁石３は、その挿入方向（図２（a）の矢印Ａ）後方の端面３ａが第１円筒部３２ｅの一方の端面３２ａよりも挿入方向後方に突出するように貫通孔３ｄ内に装着され（図２（ｂ）参照）、第２の永久磁石４は、その挿入方向（図２（a）の矢印Ｂ）後方の端面４ｂが第１円筒部３２ｅの他方の端面３２ｂよりも挿入方向後方に突出するように貫通孔３ｄ内に装着される（図２（ｂ）参照）ものである。
【００３４】
（第２工程）
第１工程において第１、第２の永久磁石３、４及びコイルバネ５が取り付けられたカートリッジ３２を、ダイセット２９に装着する。
ここで、図３に示すように、ダイセット２９は、互いに対向する上部ダイ３０及び下部ダイ３１並びにガイドピン３４からなる。上部ダイ３０及び下部ダイ３１は、ガイドピン３４に沿って相対的に滑動可能なものであり、典型的には、下部ダイ３１を作業台上に配置し、上部ダイ３０を上下方向（図３における紙面上下方向）に滑動させることによって、ダイセット２９を開閉するものである。
【００３５】
また、上部ダイ３０及び下部ダイ３１には、それらを上下方向に同軸に貫通する貫通孔３０ｄ、３１ｄがそれぞれ形成されており、下部ダイ３１の上部ダイ３０と対向する面３１ａ（以下、上面３１ａともいう）には、カートリッジ３２の第２円筒部３２ｃを受け入れるための受け溝３１ｃが、貫通孔３１ｄと同心に形成されている。また、下部ダイ３１の貫通孔３１ｄの下端部には、後述するシャフト出寸位置決めネジ３５が螺合されている。
【００３６】
本工程では、カートリッジ３２を、その第２円筒部３２ｃを受け溝３１ｃに嵌合させることにより、下部ダイ３１の上面３１ａ上に装着するものである。また、これによって、カートリッジ３２に取り付けられた円筒状の第１、第２の永久磁石３、４、上部ダイ３０の貫通孔３０ｄ、下部ダイ３１の貫通孔３１ｄは、同軸に揃うことになる。
【００３７】
（第３工程）
第２工程において下部ダイ３１の上面３１ａ上に装着されたカートリッジ３２を用いて、ダイセット２９により第１、第２の永久磁石３、４を軸方向に押圧する。
詳しくは、先ず、上部ダイ３０に下方向に押圧力（図３に矢印Ｃとして模式的に示す）を作用することによって、上部ダイ３０及び下部ダイ３１の互いに対向する面３０ｂ（以下、下面３０ｂともいう）、３１ａによってカートリッジ３２を軸方向に押圧する（すなわち、ダイセット２９を閉じる）。
【００３８】
本工程において、カートリッジ３２は、次のようにして、位置決め治具として機能する。すなわち、ダイセット２９を閉じることによって、第１の永久磁石３の後方の端面３ａ（図２（ｂ）参照）は、軸方向上方に押し上げられてカートリッジ３２の第１円筒部３２ｅの一方の端面３２ａと同面に下部ダイ３１の上面３２ａと密接し、一方、第２の永久磁石４の後方の端面４ｂ（図２（ｂ）参照）は、軸方向下方に押し下げられて、カートリッジ３２の第１円筒部３２ｅの他方の端面３２ｂと同面に上部ダイ３０の下面３０ｂと密接する。そして、この過程で、コイルバネ５は圧縮され、永久磁石部の全高寸法である第１の磁石の軸方向寸法ｌ１、コイルバネ５の圧縮寸法ｓ、及び第２の永久磁石の軸方向寸法ｌ２の和（ｌ１＋ｓ＋ｌ２）は、カートリッジ３２の高さ寸法Ｌと一致することになる。
【００３９】
（第４工程）
ダイセット２９を閉じた状態で、上部ダイ３０の貫通孔３０ｄからシャフト２を挿入し、第１、第２永久磁石３、４をシャフト２に固定する。
本工程では、シャフト押し当て治具３３を用いてシャフト２を上方から押圧し、シャフト２を、上部ダイ３０の貫通孔３０ｄから第２の永久磁石４、コイルバネ５、第１の永久磁石３を貫通させ、下部ダイ３１の貫通孔３１ｄの下端部に予めセットされたシャフト出寸位置決めネジ３５に突き当てるものである。これによって、シャフト２に対する永久磁石部の位置が決定される。
【００４０】
また、本工程において、第１、第２永久磁石３、４のシャフト２への固定手段は、圧入または接着のいずれか、もしくは、その両方を併用するものであってもよい。接着の場合には、第１、第２の永久磁石３、４をシャフト２に固定するだけでなく、コイルバネ５の隙間に、（例えばＵＶ硬化性の）接着剤を、バランシングマシーンを併用しつつ塗布することによって、モータ用ロータ１の回転重心ずれを補正しながら、コイルバネ５をシャフト２に固定することができる。また、接着剤を塗布（または充填）する際、コイルバネ５の表面張力が期待できるため、第１、第２の永久磁石３、４のみをシャフト２に接着固定する場合よりも、接着剤を適正に塗布（または充填）し易くなる。
【００４１】
（第５工程）
ダイセット２９を開き、カートリッジ３２から組立てられたモータ用ロータ１を取り出す。
【００４２】
次に、図４を参照して、本発明の第３の実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法を説明する。本実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法は、図２、図３を参照して上述した第２の実施形態と基本的には同様のものであるため、同様の部材には同一の符号を付して参照し、第２の実施形態との相違点のみについて説明する。
【００４３】
本実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法は、第１、第２の永久磁石３、４及びコイルバネ５を取り付けるカートリッジ４２を円筒状とするとともに、カートリッジ４２とは別体の位置決め治具４３を用いる点で、上述した第２の実施形態と相違するものである。位置決め治具４３は、図４（ａ）に示すように、高さ寸法Ｌを有し、上面視Ｕ字形に形成されたスペーサである。本実施形態では、第２工程において、カートリッジ４２を受け溝３１ｃに嵌合させることにより、下部ダイ３１の上面３１ａ上に装着した後に、位置決め治具４３を、そのＵ字形の両腕部でカートリッジ４２を囲むように下部ダイ３１の上面３１ａ上に配置するものである。
【００４４】
次に、図５を参照して、本発明の第４の実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法を説明する。本実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法は、図２、図３を参照して上述した第２の実施形態と基本的には同様のものであるため、同様の部材には同一の符号を付して参照し、第２の実施形態との相違点のみについて説明する。
【００４５】
本実施形態におけるモータ用ロータ１の製造方法において、下部ダイ５１は、受け溝５１ｃの内側に上面５１ａに対して突出する凸部５１ｅを形成し、その凸部５１ｅの中心部に第１の永久磁石３を受け入れるための凹部５１ｆを形成するとともに、その凹部５１ｆの底面を上面５１ａと同面としたものである。そして、カートリッジ５２は、円筒状の一端面に下部ダイ５１の凸部５１ｅを受け入れるための凹部５２ｅが形成され、さらに、カートリッジ５２とは別体の位置決め治具５３を用いるものである。位置決め治具５３は、図５（ａ）に示すように、高さ寸法Ｌを有し、上面視Ｕ字形に形成されたスペーサである。
【００４６】
本実施形態では、第２工程において、カートリッジ５２は、それを受け溝３１ｃに嵌合させるとともに第１の永久磁石３を下部ダイ５１の凹部５１ｆに嵌めこむように、下部ダイ５１の上面５１ａ上に装着されるものであり、その後、位置決め治具５３を、そのＵ字形の両腕部でカートリッジ５２を囲むように下部ダイ５１の上面５１ａ上に配置するものである。
【００４７】
ここで、上述した実施形態では、いずれも第１の永久磁石３と第２の永久磁石４との間に配置されるバネ材は、金属線材をらせん状に巻回してなるコイルバネ５としたが、本発明に係るバネ材は、この態様に限定されるものではなく、例えば図６（ａ）、（ｂ）に示すバネワッシャ６２、６４、または、図７（ａ）、（ｂ）に示すウェーブワッシャ６６、６８等の弾性変形可能なバネ材を用いるものであってもよい。
【００４８】
以上のような本発明の第２〜４の実施形態におけるモータ用ロータの製造方法により、２つの永久磁石３、４を高い位置決め精度で配置するモータ用ロータ１を、高い生産性をもって製造することが可能となる。
【００４９】
図８は、本発明の第５の実施形態におけるモータの一例として、本発明の第１の実施形態におけるモータ用ロータ１（以下、単にロータ１という）を使用したステッピングモータ７０を示す断面図である。ステッピングモータ７０は、ステータ部８４とロータ１とを備え、ステータ部８４は、第１、第２のステータ８０Ａ、８０Ｂを互いに背中合わせに重ねて固着して、２相のステータを構成している。
【００５０】
ロータ１は、上述したように、シャフト２とシャフト２の外周に第１、第２の永久磁石３、４（例えば、希土類ボンド磁石）と、第１、第２の永久磁石３、４の間に配置されて圧縮されたコイルバネ５とから構成されており、永久磁石３、４の外周面は周方向に多極着磁されて、ステータ部８４の内周に回転可能に配置されている。この際、ロータ１の第１、第２の永久磁石は、それぞれ第１、第２のステータ８０Ａ、８０ｂに対向するものである。
【００５１】
シャフト２は、フロントプレート７３に装着した軸受７２と、リアプレート７４に装着した軸受７２とによって回転可能に軸支されている。それぞれのステータサブアセンブリ８０Ａ、８０Ｂは、カップ状の外ヨーク７７と、内ヨーク７９と、ボビン本体７８及びボビン本体７８に巻回したコイル７６とから構成されている。外ヨーク７７は、軟磁性材からなり、その内周縁には櫛歯状の複数の極歯７７ａを備え、外周の一部にはボビン本体７８の端子部を突出させ端子ピン８２を備えている。
【００５２】
また、内ヨーク７９は、外ヨーク７７と同様の軟磁性材からなり、その内周縁には櫛歯状の複数の極歯（図示は省略する）を備えている。そして、外ヨークの極歯７７ａと内ヨーク極歯とは、電気角で１８０度の位相差となるように交互に噛み合い、所定の隙間を介してロータ１の第１の永久磁石３、４に対向している。また、２つのステータ８０Ａ、８０Ｂは、例えば第１のステータ８０ＡをＡ相、第２のステータをＢ相とするように、互いに９０度の位相差となる位置に調整されている。
【００５３】
本実施形態におけるステッピングモータ７０は、第１、第２のステータ８０Ａ、８０Ｂに対向するロータ１の第１、第２の永久磁石３、４が、高い精度で位置決めされているため、永久磁石３、４からＡ相のステータ８０Ａに流れ込む磁束とＢ相のステータ８０Ｂに流れ込む磁束との間に生じるアンバランスを低減し、コギングトルクを低減することが可能となる。
【００５４】
以上、本発明を好ましい実施形態に基づいて説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変形が可能なものである。例えば、発明に係るモータ用ロータが適用可能なモータは、図８に示したようなステッピングモータに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５５】
１：モータ用ロータ、２：シャフト、３：第１の永久磁石、４：第２の永久磁石、５：コイルバネ（バネ材）、３０：上部ダイ、３１、５１：下部ダイ、３２：カートリッジ（位置決め治具）、４２，５２：カートリッジ、４３，５３：位置決め治具、ｌ１：第１の永久磁石の軸方向寸法ｌ１、ｌ２：第２の永久磁石の軸方向寸法、Ｌ：位置決め治具の高さ寸法（永久磁石の所定の高さ寸法）、ｓ：バネ材の圧縮後の寸法、ｓ’：バネ材の自然寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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