(57)【要約】【課題】ハイブリッド型ステッピングモータの分解時に永久磁石を簡単に取り出すことである。【解決手段】ロータ４には、輪状の永久磁石４０と、前記輪状の永久磁石４０の両側に回転軸５の延びる方向に配置されたロータヨーク４１とが設けられている。前記永久磁石４０は、前記回転軸５方向に貫通した穴部４３を備え、前記穴部４３に嵌合可能に例えば合成樹脂等で形成された輪状の取付部材４２が嵌合されている。前記ロータヨーク４１の軸穴であるヨーク軸穴４１ａと、前記取付部材４２の軸穴である取付部材軸穴４２ａとは、共に前記回転軸５に接着剤で接着されて固定されている。また、前記ロータヨーク４１と前記取付部材４２とは、接着剤で接着されて固定されている。一方、前記永久磁石４０と前記ロータヨーク４１とは、接着剤によって固定されていない。前記穴部４３及び前記取付部材４２は、前記ロータ４の断面で見て楕円形に形成されている。【選択図】図１
2019110724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（２）に設けられた輪状ステータ（３）と、
前記輪状ステータ（３）の内側に設けられたロータ（４）と、
前記ロータ（４）と同軸に設けられた回転軸（５）と
を備え、
前記ロータ（４）は、前記回転軸（５）の軸方向（Ｂ）に対して垂直な断面で見て非真円形の穴部（４３）を有する輪状の永久磁石（４０）と、前記穴部（４３）に嵌合可能に設けられた取付部材（４２）と、前記永久磁石（４０）の両側に前記回転軸（５）の軸方向（Ｂ）に沿って設けられた輪状のロータヨーク（４１）とを有し、
前記回転軸（５）の外周位置に前記取付部材（４２）を介して前記永久磁石（４０）が設けられ、前記取付部材（４２）に前記回転軸（５）が挿通されて固定された構成である
ことを特徴とするハイブリッド型ステッピングモータ。
【請求項２】
前記穴部（４３）は、前記断面で見て楕円形であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型ステッピングモータ。
【請求項３】
前記穴部（４３）は、前記断面で見て四角形であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型ステッピングモータ。
【請求項４】
前記穴部（４３）は、前記断面で見て、円形の一部に突起（４５）を含む形状であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型ステッピングモータ。
【請求項５】
前記取付部材（４２）及び前記ロータヨーク（４１）は、前記回転軸（５）に接着により固定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド型ステッピングモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はハイブリッド型ステッピングモータに関し、特に、ロータの永久磁石を回転軸に取り付けるための取付部材が設けられていることを特徴とする。
【背景技術】
【０００２】
従来のハイブリッド型ステッピングモータの構造としては、例えば以下の特許文献１に記載された内容を図５として挙げることができる。すなわち、従来のハイブリッド型ステッピングモータ１においては、ケース２に設けられた輪状ステータ３の内側に、ロータ４が回転軸５と同軸に設けられている。前記ロータ４には永久磁石４０が設けられており、前記永久磁石４０の両側には輪状のロータヨーク４１が前記回転軸５に沿って設けられている。前記永久磁石４０及び前記ロータヨーク４１は、各軸受５０，５１に挿入された前記回転軸５に接着により固定されており、また、前記永久磁石４０と前記ロータヨーク４１も接着により前記回転軸５に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４２６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記ハイブリッド型ステッピングモータ１に設けられる前記永久磁石４０には、ネオジム、サマリウム、ジスプロシウム等のレアアースが使われていることが多く、資源活用のために前記永久磁石４０はリサイクルされることが望ましい。しかし、上記のような従来のハイブリッド型ステッピングモータでは、前記ハイブリッド型ステッピングモータ１を廃棄するために前記ハイブリッド型ステッピングモータ１を分解した場合や、前記ハイブリッド型ステッピングモータ１の製造工程内で、前記ロータ４の不良品が発生して前記ロータ４を交換する場合に、前記永久磁石４０と前記ロータヨーク４１と前記回転軸５とが互いに接着されているので、前記永久磁石４０を取り出してリサイクルすることが難しいという問題点があった。
【０００５】
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、分解時に永久磁石を簡単に取り出すことができるハイブリッド型ステッピングモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るハイブリッド型ステッピングモータは、ケースに設けられた輪状ステータと、前記輪状ステータの内側に設けられたロータと、前記ロータと同軸に設けられた回転軸とを備え、前記ロータは、前記回転軸の軸方向に対して垂直な断面で見て非真円形の穴部を有する輪状の永久磁石と、前記穴部に嵌合可能に設けられた取付部材と、前記永久磁石の両側に前記回転軸の軸方向に沿って設けられた輪状のロータヨークとを有し、前記回転軸の外周位置に前記取付部材を介して前記永久磁石が設けられ、前記取付部材に前記回転軸が挿通されて固定されるように構成されており、また、前記穴部は、前記断面で見て楕円形であるように構成されており、また、前記穴部は、前記断面で見て四角形であるように構成されており、また、前記穴部は、前記断面で見て、円形の一部に突起を含む形状であるように構成されており、また、前記取付部材及び前記ロータヨークは、前記回転軸に接着により固定されるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明のハイブリッド型ステッピングモータは、以上のように構成されているため、ロータは、回転軸の軸方向に対して垂直な断面で見て非真円形の穴部を有する輪状の永久磁石と、穴部に嵌合可能に設けられた取付部材と、永久磁石の両側に回転軸の軸方向に沿って設けられた輪状のロータヨークとを有し、回転軸の外周位置に取付部材を介して永久磁石が設けられ、取付部材に回転軸が挿通されて固定されるので、分解時にハイブリッド型ステッピングモータから永久磁石を簡単に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態に係るハイブリッド型ステッピングモータの断面図である。
【図２】図１に示すハイブリッド型ステッピングモータのＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】この発明の実施の形態の変形例に係る図２に示すロータの断面図である。
【図４】この発明の実施の形態の変形例に係る図２に示すロータの断面図である。
【図５】従来のハイブリッド型ステッピングモータの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態を添付図面の図１及び図２に基づいて説明する。なお、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１は、この発明の実施の形態に係るハイブリッド型ステッピングモータの断面図である。なお、以下の説明及び各図面では、ハイブリッド型ステッピングモータの各部の配線類や、ステータに設けられるコイルは省略する。前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０には、ケース２と、ケース２の内壁２０に取り付けられた輪状ステータ３とが設けられている。前記輪状ステータ３の内側には、ロータ４と、前記ロータ４と同軸であり共に回転可能に回転軸５とが設けられている。前記回転軸５は前記ケース２を貫通して延びており、軸受５０を介して前記ケース２に保持されている。
【００１０】
前記ロータ４には、輪状の永久磁石４０と、前記輪状の永久磁石４０の両側に前記回転軸５の軸方向に配置された一対のロータヨーク４１とから構成されている。前記ロータヨーク４１には、前記回転軸５が挿通されている。前記永久磁石４０は、前記回転軸５が貫通するための穴部４３を備え、前記穴部４３に嵌合可能に例えば合成樹脂等で形成された輪状の取付部材４２が嵌合されている。そして、前記取付部材４２に前記回転軸５が挿通されることで、前記回転軸５に前記永久磁石４０が取り付けられている。前記回転軸５の軸方向Ｂにおける前記取付部材４２の厚みＴは、前記永久磁石４０と同じである。すなわち、前記永久磁石４０と前記取付部材４２とが、前記回転軸５の軸方向Ｂにおいて前記ロータヨーク４１に挟まれて設けられることで、前記ロータ４が構成されている。
【００１１】
前記ロータヨーク４１の軸穴であるヨーク軸穴４１ａと、前記取付部材４２の軸穴である取付部材軸穴４２ａとは、共に前記回転軸５に接着剤で接着されて固定されている。また、前記ロータヨーク４１と前記取付部材４２とは、接着剤で接着されて固定されている。一方、前記永久磁石４０と前記ロータヨーク４１とは、接着剤によって固定されていない。
【００１２】
図２は、図１に示すハイブリッド型ステッピングモータ１０のＡ−Ａ線における断面図を示す。前記穴部４３及び前記取付部材４２は、前記回転軸５の軸方向Ｂから前記ロータ４の断面で見て楕円形に形成されている。
【００１３】
仮に前記穴部４３及び前記取付部材４２が断面で見て真円形に形成されていた場合は、前記回転軸５が回転すると、前記永久磁石４０と前記取付部材４２との間には接着がされていないためにすべりが発生して、前記回転軸５と前記永久磁石４０との間に周方向の回転のずれが生じることがある。しかし、この実施の形態の前記穴部４３及び前記取付部材４２は断面で見て楕円形であるから、前記永久磁石４０と前記取付部材４２との間のすべりが発生せず、前記回転軸５と前記永久磁石４０との間に周方向の回転のずれも生じない。
【００１４】
また、この実施の形態の前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０を廃棄するために分解する場合や、前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０の製造工程内で前記ロータ４の不良品が発生したため前記ロータ４を廃棄する場合には、前記永久磁石４０と前記ロータヨーク４１とは接着されていないため、前記ロータ４を前記ケース２から取り出して、前記ロータヨーク４１のどちらか１つを外せば、前記永久磁石４０を取り出してリサイクルすることが可能である。このため、永久磁石とロータヨークとが接着されて固定された従来のハイブリッド型ステッピングモータと比較して、この実施の形態の前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０は前記永久磁石４０のリサイクルが容易である利点を有する。
【００１５】
このように、前記ケース２に設けられた前記輪状ステータ３と、前記輪状ステータ３の内側に設けられた前記ロータ４と、前記ロータ４と同軸に設けられた前記回転軸５とを備え、前記ロータ４は、前記回転軸５の軸方向Ｂに対して垂直な断面で見て非真円形の前記穴部４３を有する輪状の前記永久磁石４０と、前記穴部４３に嵌合可能に設けられた前記取付部材４２と、前記永久磁石４０の両側に前記回転軸５の軸方向Ｂに沿って設けられた輪状の前記ロータヨーク４１とを有し、前記回転軸５の外周位置に前記取付部材４２を介して前記永久磁石４０が設けられ、前記取付部材４２に前記回転軸５が挿通されて固定されているので、前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０の分解時に前記永久磁石４０を簡単に取り出すことができる。
【００１６】
また、前記穴部４３は、前記断面で見て楕円形であるので、前記回転軸５と前記永久磁石４０との間に周方向の回転のずれが生じない。
【００１７】
また、前記取付部材４２及び前記ロータヨーク４１は、前記回転軸５に接着により固定されているので、前記永久磁石４０を接着することなく前記ロータ４を前記回転軸５に固定することができ、前記ハイブリッド型ステッピングモータ１０の分解時に前記永久磁石４０を簡単に取り出すことができる。
【００１８】
なお、この実施の形態では、前記取付部材４２及び前記穴部４３は楕円形であったが、前記取付部材４２及び前記穴部４３は、前記回転軸５の軸方向Ｂから前記ロータ４の断面で見て非真円形であればよい。例えば、図３に示すように前記回転軸５の軸方向Ｂから前記ロータ４の断面で見て正方形であってもよいし、その他の多角形であってもよい。また、図４に示すように、前記取付部材４２及び前記穴部４３は、前記回転軸５の軸方向Ｂから前記ロータ４の断面で見て円形の一部に突起４５を含んでもよい。これにより、前記穴部４３を楕円形とした場合と同様に前記回転軸５と前記永久磁石４０との間に周方向の回転のずれが生じない構成とすることができる。
【００１９】
なお、本発明によるハイブリッド型ステッピングモータの要旨としては、以下の通りである。すなわち、前記ケース２に設けられた前記輪状ステータ３と、前記輪状ステータ３の内側に設けられた前記ロータ４と、前記ロータ４と同軸に設けられた前記回転軸５とを備え、前記ロータ４は、前記回転軸５の軸方向Ｂに対して垂直な断面で見て非真円形の前記穴部４３を有する輪状の前記永久磁石４０と、前記穴部４３に嵌合可能に設けられた前記取付部材４２と、前記永久磁石４０の両側に前記回転軸５の軸方向Ｂに沿って設けられた輪状の前記ロータヨーク４１とを有し、前記回転軸５の外周位置に前記取付部材４２を介して前記永久磁石４０が設けられ、また、前記穴部４３は、前記断面で見て楕円形であり、また、前記穴部４３は、前記断面で見て四角形であり、また、前記穴部４３は、前記断面で見て、円形の一部に前記突起４５を含む形状であり、また、前記取付部材４２及び前記ロータヨーク４１は、前記回転軸５に接着により固定されている構成である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明によるハイブリッド型ステッピングモータはケースに設けられた輪状ステータと、輪状ステータの内側に設けられたロータと、ロータと同軸に設けられた回転軸とを備え、ロータは、回転軸の軸方向に対して垂直な断面で見て非真円形の穴部を有する輪状の永久磁石と、穴部に嵌合可能に形成された取付部材と、永久磁石の両側に回転軸の軸方向に沿って設けられた輪状のロータヨークとを有し、回転軸の外周位置に取付部材を介して永久磁石が設けられ、取付部材に回転軸が挿通されて固定された構成であるので、永久磁石を接着することなくロータを回転軸に固定することができる。
【符号の説明】
【００２１】
２            ケース
３            輪状ステータ
４            ロータ
５            回転軸
１０          ハイブリッド型ステッピングモータ
４０          永久磁石
４１          ロータヨーク
４２          取付部材
４３          穴部
４５          突起
Ｂ            軸方向
【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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