(57)【要約】【課題】慣用値よりも細いほぞ径を与えて軸受摩擦を低減したロータ軸と、ロータ磁石の外周に他の部材が存在しないようにしたステップモータのロータを提供する。【解決手段】本発明のロータは、金属部材よりなるロータ軸を、例えばセンタレス加工によってその大部分を両端部であるほぞ部と同等の軸径に加工し、ロータ磁石の片面側のロータ軸部材の周囲に樹脂製のロータカナを形成している。また、ロータ軸がロータカナを形成する樹脂材料に接する部分には、ロータ軸の一部を潰すかロータ軸に他部材を圧入して設けた、ロータカナのロータ軸に対する回り止め手段および軸方向への移動防止手段を備えている。さらにまた、ロータカナを構成する樹脂材料の一部がロータ磁石の他面側に磁石の穴を経由して連通し、硬化後にロータ座相当部材としてもよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属部材よりなるロータ軸と、
該ロータ軸が挿通される穴を有する永久磁石を含むロータ磁石と、
該ロータ磁石の片面側の前記ロータ軸の周囲に形成された樹脂材料からなるロータカナと、
前記ロータ磁石の他の片面側に設けたロータ座と、を有するステップモータのロータにおいて、
前記ロータ軸は、その前記ロータカナを形成する樹脂材料に接する部分には、前記ロータカナの前記ロータ軸に対する回り止め手段および軸方向への移動防止手段を備えていることを特徴とするステップモータのロータ。
【請求項２】
前記ロータ軸は、前記回り止め手段と前記移動防止手段を設けていない部分の軸の太さと、ほぞ部の太さと、が同等の太さを有す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。
【請求項３】
前記回り止め手段および前記移動防止手段は、前記ロータ軸の一部をつぶした非円筒形状をなす部分であ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。
【請求項４】
前記回り止め手段および前記移動防止手段は、前記ロータ軸の一部にあらかじめ異形部を設け、該異形部を残すように前記ロータ軸にセンタレス研削加工を施して形成したものであ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。
【請求項５】
前記回り止め手段および前記移動防止手段は、前記ロータ軸に圧入された部材であ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。
【請求項６】
前記ロータ磁石には円筒軸方向に貫通穴を設け、該貫通穴の径を前記ロータ軸の径よりも太くし、前記ロータカナを成形する樹脂材料の一部を前記貫通穴を通過させて前記ロータ磁石の他の片面側にも流動させ、前記樹脂材料の硬化後に前記ロータ座に相当する部材となるようにしたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のステップモータのロータ。
【請求項７】
前記貫通穴は、楕円形状であり、該楕円の長手方向と前記ロータ磁石の着磁方向とが略直交していることを特徴とする請求項６に記載のステップモータのロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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る。このような要請に対する技術は広く知られるものであるが、ステップモータのコストを低減する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
特許文献１に示した従来技術は、ステップモータを構成するロータを低コストで製造する技術であって、ロータにおける磁石の固定構造に関するものである。その構成は、ロータ磁石の外周を樹脂材で包囲し、その樹脂材でロータカナとロータ磁石の上下のロータ軸をも一体成形したものである。
このような構成にすることによって、ロータ磁石にロータ軸の貫通孔を設ける必要がなく、製造コストも低減されるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５４−７８４１６号公報（第３〜４頁、図３〜図１６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、指針式電子腕時計は、その低消費電力化の要請が恒常的に強い製品でもある。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。
【００１２】
（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。
【００１３】
特許文献１に示した従来技術を用いることにより、ステップモータのロータを低コストで製造することができるが、出願人は低消費電力化の観点から問題があると考える。その理由は、以下に示すようなものである。
【００１４】
第１に、金属よりは強度の低い樹脂材でロータ軸が形成されており、ほぞ径をあまり細くできないため軸受摩擦を十分小さくできない。
第２に、ロータの最外周部が低密度であるとはいえ樹脂部材で包まれるため、ロータの慣性能率を十分小さくできない。
第３に、ロータ外周部に樹脂部材が存在するため、磁気ギャップを小さくできないので、磁力を稼ぐためロータ磁石の径も大きくなり、やはりロータの慣性能率を小さくできない。
第４に、ロータ外周部に樹脂部材が存在し、磁気ギャップが小さくできないから、このギャップ部分にロータの軸心とステータ穴との中心を正確に一致させる位置決め部材を設けることができない（図５（ｂ）のロータ下座７１６を参照のこと。）。このため、ステータに対してロータが偏心し易く、ロータ軸が磁気ギャップの小さい方向に吸引されて摩擦損失を増す恐れがある。
第５に、金属製（磁性体）のカナでは、ロータ磁石をロータカナに接触させると、ロータ磁石の磁束がロータカナに回り込んでしまい、磁束を有効に取り出せない。
【００１５】
以上、説明したとおり、特許文献１に示した従来技術は、確かにコストダウンに有利であるといえるが、ステップモータを低消費電力化するために必要な要素（すでに説明したステップモータの３つの改良の方向）である、ロータの低摩擦化や低慣性化、磁気ギャップの低減化には不向きである。これは、特許文献１に示した従来技術が、ロータ磁石の外周を樹脂材で包囲しており、樹脂材でロータカナとロータ磁石の上下のロータ軸をも一体成形したものであるからである。すなわち、ロータ軸の軸径を細くすることができず、また磁気ギャップを低減することができないのである。
【００１６】
そう考えると、ステップモータの低消費電力化には、ロータ軸の軸径を細くしても必要な固定強度を保てばよいことがわかる。しかしながら、ロータ軸の軸径を細くすると、必然的に嵌合力が低下し、ロータカナやロータ磁石をロータ軸に固定することができなくなるという新たな問題が発生してしまう。従来は、このような軸径の細いステップモータのロータ軸に部材を固定する技術は、知られていなかった。
【００１７】
本発明は、ロータ軸の軸径を細くしてもロータ軸にロータカナなどの部材を固定することができる技術を提供するものであり、その目的とするところは、そのような技術を提供することにより、ステップモータを低消費電力化するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
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。
【００１９】
金属部材よりなるロータ軸と、このロータ軸が挿通される穴を有する永久磁石を含むロータ磁石と、このロータ磁石の片面側のロータ軸の周囲に形成された樹脂材料からなるロータカナと、ロータ磁石の他の片面側に設けたロータ座と、を有するステップモータのロータにおいて、ロータ軸は、そのロータカナを形成する樹脂材料に接する部分には、ロータカナのロータ軸に対する回り止め手段および軸方向への移動防止手段を備えていることを特徴とする。
【００２０】
このような構成にすることによって、ロータ軸の軸径を高い精度でかつ細径に形成しても、ロータ軸とロータカナとは十分な固定力が得られる。このような軸径の細いロータ軸を用いることにより、ロータ軸の軸受摩擦を低減することができ、ロータを低摩擦化とすることができる。
また、ロータ磁石の外周部に樹脂などが被覆していないため、ロータ自体を軽量化とすることができると共に、ステータとの距離を縮めることができるから、磁気ギャップを低減させることができる。これにより、磁力をより有効利用できたことによるロータの更なる小型化（低慣性化）ができ、消費電力を低減できる。
さらにまた、ロータ磁石に接するロータカナの材質が非磁性材である樹脂材料であるため、磁束がロータカナに回り込むこともなく、ロータ磁石の磁束の有効利用率が高い。
【００２１】
ロータ軸は、回り止め手段と前記移動防止手段を設けていない部分の軸の太さと、ほぞ部の太さと、が同等の太さを有するようにしてもよい。
【００２２】
このような構成にすることにより、ロータ軸が加工しやすくなる。
【００２３】
回り止め手段および移動防止手段は、ロータ軸の一部をつぶした非円筒形状をなす部分であってもよい。
【００２４】
このような構成にすれば、ロータ軸を予め一定の軸径で製造しておき、後につぶし加工することができるので、ロータ軸が加工しやすくなり、コストダウンができる。
【００２５】
回り止め手段および移動防止手段は、ロータ軸の一部にあらかじめ異形部を設け、この異形部を残すようにロータ軸にセンタレス研削加工を施して形成したものであってもよい。
【００２６】
このような構成にすれば、ロータ軸を所定の形状に精度よく加工することができる。
【００２７】
回り止め手段および移動防止手段は、ロータ軸に圧入された部材であってもよい。
【００２８】
このような構成にすれば、ロータ軸と回り止め手段および移動防止手段とを別体で構成することができ、便利である。双方の加工がしやすくなることから、コストダウンができる。
【００２９】
ロータ磁石には円筒軸方向に貫通穴を設け、この貫通穴の径をロータ軸の径よりも太くし、ロータカナを成形する樹脂材料の一部をこの貫通穴を通過させてロータ磁石の他の片面側にも流動させ、樹脂材料の硬化後にロータ座に相当する部材となるようにしてもよい。
【００３０】
このような構成にすることにより、ロータ磁石に設けた貫通穴を通じて連結する樹脂材により、ロータカナとロータ座とを一体成形する構成の場合、ロータ座を圧入することなくロータ磁石とロータ軸との固定力を得ることができる。
【００３１】
貫通穴は、楕円形状であり、楕円の長手方向とロータ磁石の着磁方向とが略直交するようにしてもよい。
【００３２】
このような構成にすることにより、貫通穴を楕円形状にしてもロータ磁石の磁力の低下を抑えることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明のステップモータのロータにより、ロータ軸の軸径を細くしてもロータカナやロータ磁石がずれたり、あるいは固定できなかったりすることがなくなる。これにより、ロータ軸受けとの摩擦が低減され、また、ロータ自体も低慣性化することができる。ロータ軸が細くなるとロータ自体が小型化できるため、ステータとの磁気ギャップも小さくできる。したがって、ステップモータを低消費電力化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態とその変形例を説明する図である。図１（ａ）は第１の実施形態のロータの断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図でロータ軸に対するロータカナの回り止め手段および軸方向への移動防止手段を示す。図１（ｃ）は第１の実施形態の他の変形例の図である。
【図２】第１の実施形態のさらに別の変形例を説明するロータの断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を説明する図である。図３（ａ）は第２の実施形態のロータの断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】第２の実施形態の変形例を説明するロータ磁石の断面図である。
【図５】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。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００３６】
［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）はロータの断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、ロータ軸に対するロータカナの回り止め手段および軸方向への移動防止手段の形状を示す。図１（ｃ）は回り止め手段および移動防止手段の他の実施形態を示す軸部の断面図である。
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。
【００３７】
図１（ａ）、図１（ｂ）において、ロータ軸１は金属製であり、その周囲のロータ磁石２の上面側には少歯数のピニオンであるロータカナ３が、樹脂材料にて形成されている。ロータ軸１は全長が一様な直径であるように研削加工されている。その上下の端部は図示しない軸受の穴に挿入されるほぞ部１ｄとなる。また上下の端部は適宜丸めるとよい。
【００３８】
ロータ軸１とロータカナ３とが嵌合している部分に設ける１ａは、ロータ軸に対するロータカナの回り止め手段および軸方向への移動防止手段である。この１ａは、以後の説明にあっては、回転移動防止手段１ａと称することにする。
この回転移動防止手段１ａは、ロータ軸１の回転方向や軸方向に対する滑り止めのような制限部材となるから、ロータ軸１とその周囲に成形されるロータカナ３とは、十分な固定力を有することができる。
【００３９】
回転移動防止手段１ａは、円筒形のロータ軸１の一部を直径の反対方向から潰し加工し、その部分を軸の直径よりも大きく、かつ断面が非円筒形になるように加工してある。このようにすれば、回転移動防止手段１ａの異形（非円形）断面部分がロータカナの回り止めを行い、軸方向に断面が変化する部分がロータカナの軸方向移動を防止することができる。
【００４０】
ロータ軸１の加工手法は特に限定するものではないが、例えば、センタレス研削によって加工することができる。
センタレス研削は、細径で比較的長い円筒部材の真円度や円筒度を高精度に得るのに適した加工法であり、一般的には工作物をチャックせずに支持刃（ワークレスト）上に乗せて自由回転させ、工作物と軸を平行にした研削砥石と調整車（砥石）との間隙で加工するものである。
【００４１】
回転移動防止手段１ａは、円筒形に加工されたロータ軸１の一部を潰し加工して設ける手法のほか、ロータ軸１を加工するときに、予め回転移動防止手段１ａも設けるように加工するようにしてもよい。
センタレス研削は、一様な径の製品を得るばかりでなく、研削砥石の輪郭形状に逃げ部を設けたり、またいわゆる総形形状にしておくことで、軸方向に部分的に径の異なる製品を得ることもできる。この特徴を利用すれば、回転移動防止手段１ａの張り出し量を加味した、ロータ軸１よりも若干太い素材を用い、予めロータカナ３と嵌合する部分に設ける回転移動防止手段１ａに相当する部分を素材の状態で異形に加工しておき、その後のセンタレス研削では回転移動防止手段１ａの外径はそのままで、あるいは太めに保ったままで、残余の部分を所定のロータ軸１の軸径に仕上げることができる。
【００４２】
ロータカナ３は、型に樹脂を流し込んで成形する、いわゆる樹脂成形手法を用いて形成することができる。
回転移動防止手段１ａを設けるように加工されたロータ軸１を固定して型に嵌め込み、樹脂を流し込むことでロータ軸１の所定の部分にロータカナ３を成形する。成形されたロ
ータカナ３は、回転移動防止手段１ａによりロータ軸１に対して回転や移動をすることなく強固に固定される。
【００４３】
ロータ磁石２は、ロータ磁石２に設けた穴をロータ軸１に挿入後、ロータ座４を下側からロータ軸１に圧入することにより、ロータ磁石２がロータカナ３に圧着され、ロータ座４、ロータ磁石２、ロータ軸１の三者の摩擦により、ロータ磁石２の軸方向の位置決めおよびロータカナ３（およびロータ軸１）に対する回り止めを行うことができる。
すなわち、ロータ軸１とロータカナ３とが回転移動防止手段１ａにより強固に固定されているため、ロータカナ３がストッパーの役割を担い、ロータ磁石２を固定することができるのである。
【００４４】
図１に示す例では、ロータ軸１とロータのほぞ部１ｄの径は同一である。したがって、ほぞ部１ｄの軸径の細さに比例した低軸受摩擦が期待できる。第１の実施形態におけるロータ軸１の軸径は、センタレス研削の加工精度により自由に選択することができるものの、一例を挙げると、概ね１００μｍである。出願人が検討したところによると、例えば９０μｍ以下、８０μｍ以下、あるいは７０μｍ以下等の軸径（ほぞ部１ｄのほぞ径）を達成できた。もちろん、ロータ軸１やほぞ部１ｄの軸径は、用いるステップモータの仕様により適宜決められるものであるから、これらの軸径の値は本発明を限定するものではないことは、言うまでもない。
【００４５】
このように、本発明のステップモータのロータは、ロータ軸１の軸径を細くしてもロータカナ３やロータ磁石２がずれたりすることはない。ほぞ部１ｄの軸径も細くできるから、図示しないロータ軸受けとの摩擦が低減される。ロータ軸１の軸径が細くなるということは、ロータ自体も小型化、軽量化ができるから、低慣性化することができる。また、ロータ軸１が細くなりロータが小型化できると、図示しないステータとの磁気ギャップも小さくできるようになる。そうすると、ステップモータを低消費電力化することができるのである。
【００４６】
［第１の実施形態の変形例の説明］
次に、全体構造の図示はしないが、第１の実施形態の変形例を説明する。
図１（ｂ）に示すように、回転移動防止手段１ａは、いわゆる２枚羽根形状としたが、この羽根の枚数は異なってもよく、加工可能ならば、例えば３〜８枚等にしてもよい。
【００４７】
また、すでに説明した例では、回転移動防止手段１ａは、ロータ軸１を潰し加工した結果生じた羽根の外側がつぶす前のロータ軸径よりも大きくなったが、逆にロータ軸の一部が軸径よりも小さくなるように潰すことも可能である。つまり、ロータ軸１の軸径が細くなるようにしてもよいのである。
このとき、ロータ軸１の一部を断面が正方形の柱状になり、その対角線が元の軸径を越えないように４方向から潰す。（もちろん断面三角形や多角形の柱状にしてもよい。）あるいは、ロータ軸１の一部を反対方向から平面状に潰し、小判型の断面としてもよい。その際、小判型断面の長径が元の軸径より張り出して太くなってもよい。
もちろん、潰し加工後にセンタレス研削や矯正加工を行って、ロータ軸１の曲がり等の変形を修正してもよい。
【００４８】
回転移動防止手段１ａは、複数設けてもよい。ロータ軸１とロータカナ３とが嵌合している部分において、位置をずらして設けてもよいのである。
【００４９】
また、回転移動防止手段１ａを複数設けるとき、回転移動防止手段１ａを機能別に分けて設けてもよい。すなわち、ロータ軸１に対するロータカナ３の回り止め手段と、ロータ軸１の軸方向への移動防止手段と、に分けてもよい。
そのとき、回転移動防止手段１ａを設ける位置を、回り止め手段と移動防止手段とでずらして設けてもよい。例えば、ロータ軸１の断面を平面視したとき、回り止め手段として機能する回転移動防止手段１ａは、時計の文字板になぞらえて３時と９時との方向に設け、移動防止手段として機能する回転移動防止手段１ａは、６時と１２時との方向に設けるなどとしてもよいのである。
【００５０】
［第１の実施形態の他の変形例の説明：図１（ｃ）］
次に、第１の実施形態の他の変形例を図１（ｃ）を用いて説明する。
図１（ｃ）は、ロータ軸１に設けるロータカナ３の回転移動防止手段１ａの他の例である。すでに説明した例では、円筒形のロータ軸１の一部を潰し加工し、または削り出してその部分の断面が非円筒形になるように加工して成る場合を説明したが、この変形例にあっては、それらとは異なり、回転移動防止手段を別個に設ける例である。
ロータ軸１とは別に加工して設ける回転移動防止手段１ｂは、その中心穴のある四角柱状の金属製部材であり、ロータ軸１の所定の位置に圧入されるものである。
【００５１】
回転移動防止手段１ｂを圧入し固定することにより、ロータ軸１との嵌合力（摩擦力）と、張出した輪郭形状が異形（非円筒形）であることにより、その周囲に成形された樹脂製のロータカナ３の回り止め及び軸方向の滑り止めの役割を果すものである。また、張り出し量や断面変化が大きいほど一般に大きい固定力が得られるから、回転移動防止手段１ｂの形状は、ロータカナ３の形状や材質、ロータ磁石２の大きさなどにより適宜変更することができる。
【００５２】
また、図示はしないが、回転移動防止手段１ａまたは回転移動防止手段１ｂにあっては、すでに説明したように、回り止め機能のためには、その輪郭形状（軸断面形状）が非円形であることがもちろん望ましいが、そうでなくてたとえ円形（例えば、鍔状）であったとしても、その半径が比較的大きければ、それを包囲するロータカナの樹脂材料との間で大きな摩擦トルクを発生することができ、回り止め手段としてもよく機能するであろう。
【００５３】
［第１の実施形態のさらに別の変形例の説明：図２］
次に、第１の実施形態のさらに別の変形例を図２を用いて説明する。
図２は、ロータ軸１とほぞ部１ｄとが同一の軸径ではない例である。ロータカナ３およびロータ磁石２からロータ軸１の端部方向に突出した部分がほぞ部１ｄとなるが、ロータ軸１とほぞ部１ｄとは同一の軸径ではないから、この部分には角部１ｃを有する構成となっている。
【００５４】
すでに説明したとおり、ロータの低摩擦化のためには、ほぞ部の軸径を細くする。このようにすれば、ほぞ部と軸受けとの摩擦が低下する。もちろん、ロータの低慣性化も重要であって、そのためには、ロータ軸の軸径を小さくすることで、それに組み付けられるロータカナやロータ磁石も小さくできるから、総じて低慣性化できる。
しかしながら、ロータ軸の軸径を細くしすぎると、加工できないばかりか強度が低下してしまう。
そこで、図２に示すように、ロータの低慣性化に影響しない程度にロータ軸１の軸径を太くし、ほぞ部１ｄの部分を適する軸径に細くするのである。
【００５５】
このような構成にすれば、ロータの低慣性化の妨げにならずにロータ軸１の強度向上とロータの低摩擦化を両立することができるのである。
なお、図２に示す例では、ロータ軸１の太さは、ロータカナ３とロータ磁石２と嵌合している部分にあっては一様である例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、ロータカナ３と嵌合する部分のみ、その軸径を太くしてもよいのである。そのときは、ロータ軸１の角部１ｃは、ロータ軸１とロータ磁石２とが嵌合する位置に設けられる。
【実施例２】
【００５６】
［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）はロータの断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。なお、すでに説明した第１の実施形態と同一の構成には同一の名称を付与するものとし、あらためて説明をすることはしない。
【００５７】
第２の実施形態とすでに説明した第１の実施形態との相違点は、ロータ磁石２の中心部に、ロータ軸１の軸径よりもかなり大きな貫通孔であるロータ磁石穴２ａを設け、ロータカナ３の成形金型（図示せず）内の所定位置にロータ軸１とロータ磁石２とを保持し、ロータカナ３を形成する溶融樹脂材料を金型内に注入し、ロータ磁石穴２ａ内に流入かつ充填させて樹脂流入部３ａとし、ロータ磁石２の下面に流出した部分をロータ座相当部分４ａとし、これらの硬化後、ロータ磁石２の強固な保持を行ったものである。
【００５８】
ロータ磁石穴２ａの断面は円形でもよいが、図２（ｂ）に示すように例えば楕円等の異形としておけば、その形状効果によってロータカナ３とロータ磁石２との強固な回り止め効果が得られる。また硬化時の樹脂収縮によっても、回転移動防止手段１ａがあることで軸方向にロータカナ３がずれないため、ロータ磁石２はロータカナ３と軸方向に強固に締結される。もちろん成型時には樹脂材料をロータ座相当部分４ａ側からロータカナ３に向けて注入してもよい。
【００５９】
［第２の実施形態の変形例の説明：図４］
次に、第２の実施形態の変形例を図４を用いて説明する。
図４は、図３（ｂ）と同一の断面図であり、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４に示す例では、ロータ磁石２を着磁するとき、ロータ磁石２の楕円のロータ磁石穴２ａの長手方向とロータ磁石２の着磁方向とが略直交している構成である。
【００６０】
図４において、距離ａ、距離ｂは、ロータ磁石２の外周部からロータ磁石穴２ａまでの距離である。ロータ磁石穴２ａの短手方向とロータ磁石２の外周部までの距離を距離ａとし、同様にロータ磁石穴２ａの長手方向とロータ磁石２の外周部までの距離を距離ｂとすると、「距離ａ＞距離ｂ」という関係になる。このとき、ロータ磁石２を距離ａ側にＳ極とＮ極とが来るように着磁するのである。
【００６１】
このようにすれば、ロータ磁石２に楕円のロータ磁石穴２ａを設けても、磁力に有効に作用する磁極部分の体積が大きく確保できるため（つまり、磁石材の半径が、起磁力が累積される方向により厚くなるので）、磁力の低下を抑制することができるのである。
【００６２】
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２に示した第２の実施形態に、回転移動防止手段を複数設けてもよいのである。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。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
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。
【符号の説明】
【００６４】
１  ロータ軸
１ａ、１ｂ  回転移動防止手段
１ｃ  角部
１ｄ  ロータのほぞ部
２  ロータ磁石
２ａ  ロータ磁石穴
３  ロータカナ
３ａ  樹脂材流入部
４  ロータ座
４ａ  ロータ座相当部分
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
【図１】
2011055614.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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