(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナーロータ形モータのステータに回転自在に軸支された回転軸と、
複数の突出部を放射状に有するとともに前記突出部に貫通孔を設けた磁性体板を前記貫通孔を揃えて積層一体化してなり、回転中心部を前記回転軸に通してこれに固定されたロータコアと、
このロータコアの前記貫通孔に挿入固定されたマグネットと、
を具備するインナーロータ形モータのロータ装置において、
前記ロータコアは、前記磁性体板の任意の枚数毎に前記磁性体板の先端部と同じ形状の先端片を前記先端部の部分で挿入積層してなることを特徴とするインナーロータ形モータのロータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインナーロータ形モータのロータ装置に係り、特に磁性体板を積層してなるロータコアを用いたロータ装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インナーロータ形モータは、概略的には図５に示すように、ステータ側に配置された磁性体製の環状ステータコア１の内周から複数の突極歯３を突出させ、各突極歯３に駆動コイル５を巻く一方、ロータコア７をそれら突極歯３の間に僅かの間隔を置き回転自在に軸支させた構成を有していた。
【０００３】
そして、ロータコア７は、図６に示すように、放射状の突出部９と、これら突出部９の近傍に設けられた貫通孔１１を有する複数の磁性体板１３をそれら貫通孔１１を揃えるようにして積層かつ一体化し、図５のように、その回転中心部を回転軸１５に通してこれに固定させるとともに、揃えた貫通孔１１に棒状のマグネット１７をはめて固定して形成されている。
【０００４】
このようなインナーロータ形モータは、駆動コイル５を順次切り換え通電して回転磁界を形成すれば、マグネット１７に回転トルクが生じてロータコア７が回転する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成のロータ装置では、ロータコア７の内部に形成される磁気回路を通る漏れ磁束が次の理由によって無視できず、モータを構成した場合に回転トルクを減少させ易い難点がある。
【０００６】
すなわち、ロータコア７のマグネット１７から出る磁束は、例えば図７に示すようなマグネットの極の場合には、各磁性体板１３にあって突出部９の先端部９ａから図５のステータコア１の突極歯３側に向かう一方、先端部９ａを支える連結部９ｂがあるから、連結部９ｂを通って突出部９の根元側からマグネット１７へ戻る磁束が発生し、これが漏れ磁束となって突極歯３側に向かう磁束を減少させ、トルクを低下させる。
【０００７】
しかも、その連結部９ｂを通る漏れ磁束Φは、連結部９ｂの磁束密度をＢとし断面積をＡとすれば、Φ＝Ｂ×Ａで決まり、連結部９ｂの磁束Φを小さくするには連結部９ｂの磁束密度Ｂか断面積Ａを小さくすればよいが、連結部９ｂの磁束密度Ｂは材質によって決まるので、断面積Ａを小さくすれば良いものの、連結部９ｂの断面積を小さくすると、磁性体板１３を製造し難く、機械的強度も低下するため、おのずと限界がある。
【０００８】
もっとも、突出部９にマグネット１７に加えて別個独立した磁性体を貼り付ける構成も考えられるが、製造し難く、固定強度も確保し難い難点がある。
【０００９】
本発明はそのような従来の課題を解決するためになされたもので、ロータコアの内部に形成される漏れ磁束を減少させ、モータを構成した場合に回転トルクを減少させ難く、製造が比較的容易で固定強度も確保し易いロータ装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そのような課題を解決するために本発明のロータ装置は、インナーロータ形モータのステータに回転自在に軸支された回転軸と、複数の突出部を放射状に有するとともにそれら突出部に貫通孔を設けた磁性体板をその貫通孔を揃えて積層一体化してなり、回転中心部を回転軸に通してこれに固定されたロータコアと、このロータコアの貫通孔に挿入固定されたマグネットとを具備してなり、そのロータコアは、その磁性体板の任意の枚数毎に、磁性体板の先端部と同じ形状の先端片を、先端部の部分で挿入積層してなることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１および図２は本発明に係るロータ装置の概略を示す概略平面図および概略分解斜視図である。
【００１３】
図１および図２において、ロータコア１９は、放射状の突出部２１と、これら突出部２１の先端部近傍に設けられた貫通孔２３を有する複数の磁性体板２５をそれら貫通孔２３を揃えるようにして積層するとともに、その回転中心部を回転軸２７に通してこれに固定されている点で、従来例に類似するが、次の点で異なっている。
【００１４】
すなわち、積層された隣合う磁性体板２５の間には、貫通孔２３より先端側の先端部２９と同じ形状の先端片３１が先端部２９の部分で挿入積層され、図３に示すように、磁性体板２５と先端片３１が一体化されている。
【００１５】
なお、磁性体板２５および先端片３１は、同一の磁性材料例えば鋼板から打ち抜きによって形成されている。
【００１６】
磁性体板２５のそれら貫通孔２３には、従来公知の棒状マグネット３３がはめ込まれて固定され、本発明のロータ装置が構成されている。
【００１７】
本発明のロータ装置を用いて構成するインナーロータ形モータは、例えば上述した図５に示すように、ステータ側に配置された磁性体製の環状ステータコア１の内周から複数の突極歯３を突出させ、各突極歯３に駆動コイル５を巻き、それら突極歯３の間に上述したロータコア１９を配置して回転自在にステータ側に軸支させた構成、その他公知の構成が可能である。
【００１８】
このようなロータ装置では、磁性体板２５と先端片３１が先端部２９の部分で交互に積層されて一体化されているから、磁性体板２５と先端片３１が先端部２９の部分で一体化されていても、積層された磁性体板２５にあって突出部２１の断面（図1のＩＶ−ＩＶ間断面）を見ると、図４に示すように、マグネット３３の両側、すなわち先端片３１を支持する連結部がなく部分的に欠落しているから、それが空隙ｓとなって断面積が減少する。
【００１９】
そのため、マグネット３３から出て突出部２１の根元側へ至る磁気回路の磁気抵抗は、断面積の減少と空隙Ｓによって高くなり、この磁気回路を通る漏れ磁束が減少し、磁性体板２５の先端部２９からステータ側の突極歯３へ至る磁束が増加し、モータを構成した場合、回転トルクを大きく維持できる。
【００２０】
本発明では、先端部２９を有する磁性体板２５と先端片３１を交互に積層する構成に限らず、磁性体板２５の任意の枚数毎に先端片３１を挿入して積層する構成も可能である。
【００２１】
なお、各磁性体板２５及び先端片３１の固定は、接着、レーザー溶接、加締め等公知の手段で可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のロータ装置は、インナーロータ形モータのステータに回転軸を回転自在に軸支させ、複数の突出部とそれら突出部に貫通孔を有する磁性体板をその貫通孔を揃えて積層一体化し、その回転中心部に回転軸を通してこれに固定させてロータコアを形成し、このロータコアの貫通孔にマグネットを固定するとともに、そのロータコアは、その磁性体板の任意の枚数毎に、磁性体板の先端部と同じ形状の先端片を、先端部の部分で挿入積層したから、同一のマグネットを用いても、ロータコアの内部に発生する漏れ磁束を減少させ、モータを構成した場合に回転トルクを減少させ難くなる。
【００２３】
しかも、連結部をあまり細くする必要がなく、磁性体で先端片を挟んで構成するから、ロータコアの製造が比較的容易で、固定強度も確保し易い利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るロータ装置の概略を示す概略平面図である。
【図２】図１のロータ装置の概略を示す概略分解斜視図である。
【図３】図１のロータ装置の要部を示す要部斜視図である。
【図４】図１のロータ装置の要部を示す要部断面図（図１中のIV−IV間断面）である。
【図５】インナーロータ形モータの一例を示す概略図である。
【図６】従来のロータ装置の要部を示す要部分解斜視図である。
【図７】ロータ装置の動作を説明する要部平面図である。
【符号の説明】
１  ステータコア
３  突極歯
５  駆動コイル
７、１９  ロータコア
９、２１  突出部
９ａ、２９  先端部
９ｂ  連結部
１１、２３  貫通孔
１３、２５  磁性体板
１５、２７  回転軸
１７、３３  マグネット
３１  先端片
【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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