(57)【要約】【課題】広い作業スペースを必要とせず、かつ生産性が高く、またローターのガタツキを抑えることも可能とする。【解決手段】モーター用ローターにおいて、永久磁石１０を被うように軟質の複合樹脂材によって樹脂モールド１２が成形されている。この樹脂モールド１２が磁性体からなるローターコア１４の中空部１４ｂに対し、所定の抜け荷重を確保することが可能な圧入代で挿入されている。これにより、永久磁石とローターコアとの結合に際し、接着方式を採用したモーター用ローターと比較して、広い作業スペースを必要とせず、かつ生産性が高い。また所定の抜け荷重を確保することにより、従来のモールド挿入方式と比べて永久磁石とローターコアとの間でのガタツキを抑えることができる。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石を被うように軟質の複合樹脂材によって樹脂モールドが成形されており、この樹脂モールドが磁性体からなるローターコアの中空部に対し、所定の抜け荷重を確保することが可能な圧入代で挿入されているモーター用ローター。
【請求項２】
請求項１に記載されたモーター用ローターであって、樹脂モールドの外形状をテーパ状に設定することで、ローターコアの中空部に対する樹脂モールドの圧入代を確保しているモーター用ローター。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたモーター用ローターであって、樹脂モールドの端面に突起が形成され、この突起がエンドプレートによって圧縮変形されるように設定されているモーター用ローター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば磁石内磁型のモーター用ローターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のモーター用ローターにおいて、永久磁石を磁性体からなるローターコアの中空部に入れて固定する手段として、一般的には接着方式あるいはモールド挿入方式が採用されている。接着方式では、ローターコアの中に永久磁石を配置した状態で相互の間にエポキシ系樹脂などの接着剤を流し込んだ後、硬化炉において接着剤を硬化させる。またモールド挿入方式では、永久磁石がインサート成形された樹脂製のモールドをローターコアの中空部に挿入して固定する。
なお例えば特許文献１には、筒形状の永久磁石と、その軸心に配置される軸とを樹脂の射出成形によって一体化させたローターの構造が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２４５４７２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の接着方式においては、ローターアッセンブリの状態で接着剤を固めるために大型の硬化炉と、その設置スペースを必要とし、また接着剤を硬化させるための作業工程が不可欠となって生産性が低い。一方、モールド挿入方式にあっては、挿入後における樹脂モールドとローターコアとの間の圧入代を充分に確保することが難しく、ガタツキが生じやすい。
本発明は従来の課題を解決しようとするもので、その目的は、広い作業スペースを必要とせず、かつ生産性が高く、またローターのガタツキを抑えることも可能とすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するためのもので、請求項１に記載の発明は、モーター用ローターにおいて、永久磁石を被うように軟質の複合樹脂材によって樹脂モールドが成形されている。この樹脂モールドが磁性体からなるローターコアの中空部に対し、所定の抜け荷重を確保することが可能な圧入代で挿入されている。
これにより、永久磁石とローターコアとの結合に際し、接着方式を採用したモーター用ローターと比較して、広い作業スペースを必要とせず、かつ生産性が高い。また所定の抜け荷重を確保することにより、従来のモールド挿入方式と比べて永久磁石とローターコアとの間でのガタツキを抑えることができる。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載されたモーター用ローターであって、樹脂モールドの外形状をテーパ状に設定することで、ローターコアの中空部に対する樹脂モールドの圧入代を確保している。
これにより、圧入代を比較的容易にコントロールすることができる。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載されたモーター用ローターであって、樹脂モールドの端面に突起が形成され、この突起がエンドプレートによって圧縮変形されるように設定されている。
これにより、永久磁石とローターコアとの間での回転軸線方向のガタツキも解消される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明のモーター用ローターの組み付け状態を表した正面図である。この図面で示すようにローターの構成部材は、永久磁石１０、樹脂モールド１２、およびローターコア１４に大別される。樹脂モールド１２は、永久磁石１０の外周面を前もって被った状態に成形されている。この樹脂モールド１２は、永久磁石１０をローターコア１４に固定するためのもので、例えば従来の接着方式における接着剤（エポキシ系樹脂など）に代わるものである。
【０００９】
樹脂モールド１２には、例えば軟質のＢＭＣ（Ｂｕｌｋ　Ｍｏｌｄｉｎｇ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）が使用されている。この軟質ＢＭＣは、不飽和ポリエステルをベースとし、これに炭酸カルシウムなどの充填材及びガラス繊維などの補強材を加えた複合樹脂である。なお、不飽和ポリエステルには、原材料に柔軟性のある樹脂が使用されている。
【００１０】
樹脂モールド１２の形状は、その上部から下部にかけて外径が漸減するテーパ面１２ａになっている。また、樹脂モールド１２の上下両面には、個々に複数個の突起１２ｂ，１２ｃがそれぞれ形成されている。樹脂モールド１２は、永久磁石１０の外周面を、完全に被う場合と、一部を残して被う場合とがある。一方、樹脂モールド１２で被われた永久磁石１０は、１個あるいは複数個、いずれの場合もある。なお樹脂モールド１２の外形面は、テーパ状に限らず、上部から下部にかけて同径のストレートな形状でもよく、また上部から下部にかけての中央部が膨出したタイコ形状でもよい。さらに、樹脂モールド１２の外形面の一部に径方向の突部を形成してもよい。
【００１１】
ローターコア１４は、複数枚の磁性鋼板１４ａが積層された構造になっているとともに、上下に開放された中空部１４ｂを備えている。この中空部１４ｂに対して樹脂モールド１２が、所定の圧入代で挿入される。つまり中空部１４ｂに対して樹脂モールド１２のテーパ面１２ａが小径側から圧入され、軟質ＢＭＣが弾性的に変形しながら最終的に大径側も圧入される。このときの圧入代は、樹脂モールド１２上部における最大の外径Ａと、ローターコア１４における中空部１４ｂの内径Ｂとの差（Ａ−Ｂ）である。
【００１２】
図２はローターコア１４に対する樹脂モールド１２の圧入代と挿入（抜け）荷重との関係を表したグラフである。このグラフは、軟質ＢＭＣを用いた樹脂モールド１２をローターコア１４の中空部１４ｂに挿入する際の圧入代（Ａ−Ｂ）を変え、それぞれの挿入荷重と抜け荷重とを測定した結果のデータに基づくものである。この図面から明らかなように、例えば圧入代０．０８ｍｍとしたときの挿入荷重は３．０ｋｇ以上、抜け荷重は２．０ｋｇ以上で共に安定している。つまり、先に説明した従来のモールド挿入方式では、挿入荷重が高く、モールドが削れて抜き荷重は理論上ゼロになるが、軟質ＢＭＣを用いた樹脂モールド１２では圧入代に応じた一定の挿入荷重で、かつ必要な抜き荷重も確保される。したがって、永久磁石１０（樹脂モールド１２）とローターコア１４との間における円周方向および径方向のガタツキが抑えられる。
【００１３】
ローターコア１４の中空部１４ｂに挿入された樹脂モールド１２の上下両面に対しては、図１で示すエンドプレート１６がそれぞれ圧接した状態で位置する。これらのエンドプレート１６により、樹脂モールド１２の突起１２ｂ，１２ｃが図１で示す潰し代Ｃの分だけ押し潰された格好で圧縮変形する。これによって永久磁石１０（樹脂モールド１２）とローターコア１４との間での、図１の上下方向（ローターの回転軸線方向）のガタツキが抑えられる。
【００１４】
なお、樹脂モールド１２の素材については、軟質ＢＭＣに代えて熱可塑性樹脂を使用することも可能である。その場合、ローターコア１４の中空部１４ｂに対する樹脂モールド１２の圧入については、種々の樹脂材を使用することが可能であるが、ローターの使用環境を考慮してＰＰＳ樹脂（プロピレンとスチレンとの共重合体）程度の耐熱性、耐薬品性を有するものが好ましい。
【００１５】
このように本実施の形態におけるモーター用ローターは、永久磁石１０の外面を軟質ＢＭＣなどの軟質樹脂材からなる樹脂モールド１２で被った状態で、ローターコア１４の中空部１４ｂに圧入することにより、生産性に優れ、かつ適度の挿入荷重および抜け荷重を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】モーター用ローターの組み付け状態を表した正面図
【図２】ローターコアに対する樹脂モールドの圧入代と挿入（抜け）荷重との関係を表したグラフ
【符号の説明】
１０　　永久磁石
１２ａ　　　　　　テーパ面
１２　　樹脂モールド
１２ｂ，１２ｃ　　　　突起
１４　　ローターコア
１４ｂ　　　　　　中空部
１６　　エンドプレート
【図１】
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【図２】
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