(57)【要約】【課題】本発明は、Ｏリング、接着剤等を用いることなく、ロータ積層コア体を嵌合によって回転軸に取付けることである。【解決手段】本発明によるIＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法は、回転軸用孔(2)を有する第１積層コア(3)に対して、長手状マグネット(6)を挿入するためのマグネット挿入孔(5)をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔(2)を有する第２積層コア(4)を積層させ、前記マグネット挿入孔(5)に前記長手状マグネット(6)を挿入した後に、前記第２積層コア(4)に対して端板(7a)として前記回転軸用孔(2)を有する第３積層コア(7)を積層させることによってロータ積層コア体(1)を形成し、前記ロータ積層コア体(1)の前記回転軸用孔(2)内に回転軸(10)を嵌入し、前記第３積層コア(7)を前記回転軸(10)の輪状段部(11)に突き当てるようにした構成と方法である。【選択図】図１
2015163019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸用孔(2)を有する第１積層コア(3)に対して、長手状マグネット(6)を挿入するためのマグネット挿入孔(5)をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔(2)を有する第２積層コア(4)を積層させ、前記マグネット挿入孔(5)に前記長手状マグネット(6)を挿入した後に、前記第２積層コア(4)に対して端板(7a)として前記回転軸用孔(2)を有する第３積層コア(7)を積層させることによってロータ積層コア体(1)を形成し、前記ロータ積層コア体(1)の前記回転軸用孔(2)内に回転軸(10)を嵌入し、前記第３積層コア(7)を前記回転軸(10)の輪状段部(11)に突き当てたことを特徴とするＩＰＭモータ用ロータ構造。
【請求項２】
前記マグネット挿入孔(5)に挿入された長手状マグネット(6)の両端(6a,6b)は、前記第１積層コア(3)及び前記第３積層コア(7)によって挟持されていることを特徴とする請求項１記載のＩＰＭモータ用ロータ構造。
【請求項３】
回転軸用孔(2)を有する第１積層コア(3)に対して、長手状マグネット(6)を挿入するためのマグネット挿入孔(5)をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔(2)を有する第２積層コア(4)を積層させ、前記マグネット挿入孔(5)に前記長手状マグネット(6)を挿入した後に、前記第２積層コア(4)に対して端板(7a)として前記回転軸用孔(2)を有する第３積層コア(7)を積層させることによってロータ積層コア体(1)を形成し、前記ロータ積層コア体(1)の前記回転軸用孔(2)内に回転軸(10)を嵌入し、前記第３積層コア(7)を前記回転軸(10)の輪状段部(11)に突き当てたことを特徴とするＩＰＭモータ用ロータ構造の組立方法。
【請求項４】
前記マグネット挿入孔(5)に挿入された長手状マグネット(6)の両端(6a,6b)は、前記第１積層コア(3)及び前記第３積層コア(7)によって挟持されていることを特徴とする請求項３記載のＩＰＭモータ用ロータ構造の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、IＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法に関し、特に、Ｏリング及び接着剤等を用いることなくロータ積層コア体を嵌合によって回転軸に取付けるための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のIＰＭモータ用ロータ構造としては、例えば、図示していないが、特許文献１及び特許文献２の構成を挙げることができる。
すなわち、特許文献１の「ＩＰＭモータ及び電動パワーステアリング装置」の第３図及び明細書の段落００２０〜００２３に記載されているように、ロータコアを積層後、マグネット挿入孔の両端に形成した係合溝の内側面にＯリングを係合させてマグネットを固定させていた。
また、特許文献２の「磁石埋込型モータ」の第８図及び明細書の段落００３０に記載されているように、接着剤によってマグネットを固定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３８９０６号公報
【特許文献２】特開２００７−６８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のIＰＭモータ用ロータ構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、特許文献１の構成においては、係合溝の中にOリングを挿入する必要があるため、部品点数と工数が増加し、最終的にはＯリングの耐久性も問題となると共に、コストアップとなっていた。
また、特許文献２の構成においては、接着剤によってマグネットを固定する構成であるため、製造工程において接着剤の扱いが難しく、自動組立ての際におけるネックとなり、さらには、接着剤の耐久性にも問題が存在していた。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、Ｏリング及び接着剤等を用いることなくロータ積層コア体を回転軸に取付けるようにしたＩＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法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】
本発明によるＩＰＭモータ用ロータ構造は、回転軸用孔を有する第１積層コアに対して、長手状マグネットを挿入するためのマグネット挿入孔をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔を有する第２積層コアを積層させ、前記マグネット挿入孔に前記長手状マグネットを挿入した後に、前記第２積層コアに対して端板として前記回転軸用孔を有する第３積層コアを積層させることによってロータ積層コア体を形成し、前記ロータ積層コア体の前記回転軸用孔内に回転軸を嵌入し、前記第３積層コアを前記回転軸の輪状段部に突き当てた構成であり、また、前記マグネット挿入孔に挿入された長手状マグネットの両端は、第１、第３積層コアによって挟持されている構成であり、また、本発明によるＩＰＭモータ用ロータ構造の組立方法は、回転軸用孔を有する第１積層コアに対して、長手状マグネットを挿入するためのマグネット挿入孔をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔を有する第２積層コアを積層させ、前記マグネット挿入孔に前記長手状マグネットを挿入した後に、前記第２積層コアに対して端板として前記回転軸用孔を有する第３積層コアを積層させることによってロータ積層コア体を形成し、前記ロータ積層コア体の前記回転軸用孔内に回転軸を嵌入し、前記第３積層コアを前記回転軸の輪状段部に突き当てた構成であり、また、前記マグネット挿入孔に挿入された長手状マグネットの両端は、第１、第３積層コアによって挟持されている方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるIＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、回転軸用孔を有する第１積層コアに対して、長手状マグネットを挿入するためのマグネット挿入孔をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔を有する第２積層コアを積層させ、前記マグネット挿入孔に前記長手状マグネットを挿入した後に、前記第２積層コアに対して端板として前記回転軸用孔を有する第３積層コアを積層させることによってロータ積層コア体を形成し、前記ロータ積層コア体の前記回転軸用孔内に回転軸を嵌入し、前記第３積層コアを前記回転軸の輪状段部に突き当てたことにより、従来のようなＯリングや接着剤等を用いることなく、長手状マグネットを両端の積層コアで挟むようにして保持し、かつ、ロータ積層体の回転軸用孔内に回転軸が嵌入されていることにより、積層コアと回転軸は互いに強嵌合状態で一体状に結合し、ロータ積層コア体を回転軸に対して強固に結合することができる。また、マグネット挿入孔に挿入された長手状マグネットの両端は、第１、第３積層コアによって挟持されていることにより、長手状マグネットの保持が容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明によるＩＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法を示す断面図である。
【図２】図１のロータ積層コア体のみを示す断面図である。
【図３】図１の回転軸のみを示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明によるIＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法は、Ｏリング及び接着剤等を用いることなくロータ積層コア体を嵌合によって回転軸に取付けるようにすることである。
【実施例】
【００１０】
以下、図面と共に本発明によるIＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法の好適な実施の形態について説明する。
図２において符号１で示されるものは、ロータ積層コア体であり、このロータ積層コア体１は、複数枚構成でその中心に回転軸用孔２を有する第１積層コア３と、前記第１積層コア３に接して設けられ複数枚構成でその中心に前記回転軸用孔２を有する第２積層コア４と、前記第２積層コア４の軸方向Ａに沿って形成され前記第２積層コア４を貫通するマグネット挿入孔５と、前記マグネット挿入孔５に挿入された長手状マグネット６と、前記第２積層コア４に接して設けられ複数枚構成でその中心に前記回転軸用孔(2)を有すると共に端板７ａとしての役割りを有する第３積層コア７とから構成されている。
【００１１】
前記第２積層コア４は、他の第１、第２積層コア３,７よりも軸方向Ａに沿って厚く構成され、その組立方法としては、図示しないコア用金型とパンチを用意し、まず、コア金型内に予め積層した前記第１積層コア３を挿入し、次に、予め前記回転軸用孔２を形成した多数枚の第２積層コア３をパンチでマグネット挿入孔５を形成しつつ、一枚ずつ前記コア金型内に積層すると、長手状の前記マグネット挿入孔５が形成され、このマグネット挿入孔５は図１及び図２の断面形状でみて袋状、すなわち、有底孔形状に形成されている。
【００１２】
前記第２積層コア４に対して、複数枚構成の第３積層コア７を設けることにより、前記ロータ積層コア体１が形成されている。
前記マグネット挿入孔５内に挿入した長手状マグネット６の両端である一端６ａと他端６ｂは、前記各積層コア３,７の内面３ｂ，７ｂに対して当接していることにより、前記長手状マグネット６は前記各積層コア３,７によって挟持されている。
【００１３】
従って、前記コア用金型(図示せず)内で積層された前記ロータ積層コア体１を、サーボモータの回転軸１０のロータ取付部１０ａに取付ける場合、前記第３積層コア７を前記回転軸１０の前記ロータ取付部１０ａ側から挿入すると、前記ロータ取付部１０ａが前記回転軸用孔２を貫通し、さらに、前記コア金型の底部の貫通孔(図示せず)を貫通して外方へ突出するため、前記第３積層コア７は前記回転軸１０の輪状段部１１（図３に特に示す）に突き当てられ、図１で示されるように前記ロータ積層コア体１は前記ロータ取付部１０ａ上に確実に固定される。
【００１４】
尚、前述の各積層コア３,４,７の前記回転軸用孔２内に前記ロータ取付部１０ａを挿入させる場合、前記ロータ取付部１０ａの外径と前記回転軸用孔２の内径とは互いに強嵌合の関係となるように嵌入されているため、前記ロータ積層コア体１と回転軸１０とは、従来のようなＯリング、接着剤及びカシメ等は何ら用いることなく固定される。
また、前記ロータ積層コア体１は前記コア金型内で組立てられるため、接着剤及びカシメ等を用いることなく、コア金型と共に何れの場所にも形を崩すことなく搬送でき、自動組立を容易に行うことができる。
【００１５】
尚、前述のＩＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法の要旨は次の通りである。
回転軸用孔２を有する第１積層コア３に対して、長手状マグネット６を挿入するためのマグネット挿入孔５をパンチで形成すると共に前記回転軸用孔２を有する第２積層コア４を積層させ、前記マグネット挿入孔５に前記長手状マグネット６を挿入した後に、前記第２積層コア４に対して端板７ａとして前記回転軸用孔２を有する第３積層コア７を積層させることによってロータ積層コア体１を形成し、前記ロータ積層コア体１の前記回転軸用孔２内に回転軸１０を嵌入し、前記第３積層コア７を前記回転軸１０の輪状段部１１に突き当てたことを特徴とするＩＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法であり、また、前記マグネット挿入孔５に挿入された長手状マグネット６の両端６ａ，６ｂは、前記第１積層コア３及び前記第３積層コア７によって挟持されていることを特徴とする請求項１記載のＩＰＭモータ用ロータ構造とその組立方法である。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明によるIＰＭモータ用ロータ構造及びその組立方法は、ロータ積層コア体を回転軸のロータ取付部に嵌合させるため、接着剤等を用いることなく固定でき、サーボモータ等のロータの組立を大幅に簡素化及びコストダウン化できる。
【符号の説明】
【００１７】
１    ロータ積層コア体
２    回転軸用孔
３    第１積層コア
３ｂ，７ｂ    内面
４    第２積層コア
５    マグネット挿入孔
６    長手状マグネット
７    第２積層コア（端板）
７ａ    端板
１０    回転軸
１０ａ    ロータ取付部
１１    輪状段部
【図１】
2015163019.tif 000003
【図２】
2015163019.tif 000004
【図３】
2015163019.tif 000005