JPH01128507A - 着磁治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、小型モータ等で用いる永久磁石ロータを着磁
するための治具に関し、更に詳しくは、磁石対向面に着
磁コイルを設けた着磁ヨークの中心にロータのシャフト
が丁度嵌合する位置合わせ用の孔を設け、シャフトを基
準として着Ｅｆｔを行う治具に関するものである。

［従来の技術］ 小型モータ用の永久磁石ロータでは、シャフトと永久磁
石とを結合一体化した構造のロータを着磁治具に装着し
て着磁を行う。

例えばインナーロータの場合、第５図に示すように、円
筒状をなす着磁ヨークｌＯの磁石対向面（内周面）に着
磁コイル１２を設け、ベース１４に固定した構造の着磁
治具が用いられる。

着はコークｌＯの磁石対向面は、丁度それが着磁を行う
ロータ１６の永久磁石１８外周面に密接するような寸法
に設計されており、永久磁石１８の外周面を基準として
着磁を行うようになっていた。そのためベース１４には
ロータ１６のシャフト２０を逃げるような穴２２が設け
られている。

アウターロータの場合は、図示するを省略するが丁度こ
れと逆であり、コークの永久磁石内周面に密接するよう
に着磁ヨークと着磁コイルが設けられ、永久磁石の内周
面を基準とした着磁が行われる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところがこのように永久磁石の外周面あるいは内周面を
基準とした着磁の場合は、回転中心に対する着磁角にば
らつきが生じ、角度精度の高いロータが得られない欠点
がある。

これはロータの組み立てにおいてシャフトと永久磁石と
を接着する工程が含まれているためである０例えばイン
ナーロータの場合には、円筒状の永久磁石の中心にシャ
フトが位置するように間に金属材料（一般にはアルミニ
ウム）等の介在物を介して結合一体化する構成が採られ
る。またアウターロータやディスクロータの場合には、
ロータヨークの中心にシャフトが取り付けられ、そのロ
ータヨークに永久磁石が取り付けられる。このような構
造のため、接着等の際にずれが生じ、シャフトの中心軸
と永久磁石の中心軸とが僅かに偏心することがしばしば
見られる。

このため従来技術では注意深くロータを組み立て且つ着
磁ヨークに挿入して着磁を行っても、得られるロータの
着磁角精度は±５％程度が限度であった。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、着磁角精度を著しく高めることができる着磁治具を提
供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本　　□発明
は、磁石対向面に着磁コイルを設けた着磁ヨークを有し
、シャフトと永久磁石とが一体になったロータを着磁す
る治具において、前記着磁ヨークの中心に前記ロータの
シャフトが丁度嵌合する位置合わせ用のシャフト挿入孔
を設けた着磁治具である。

ここでより好ましい実施態様としては、シャフト挿入孔
の周囲に超硬材料を使用し、シャフトの出し入れを頻繁
に行っても摩耗しないようにする構成がある。

本発明は、インナーロータの着磁の他、アウターロータ
やディスクロータの着磁にも適用可能である。

［作用］ 本発明ではロータのシャフトを着磁治具のシャフト挿入
孔に嵌合することによって位置合ゎせを行い、着磁用コ
イルに電流を流して着磁を行う、つまり本発明ではロー
タのシャフトが着磁の際の基準となる。

従って永久磁石の中心位置とシャフトの中心位置が僅か
にずれて結合一体化されていても、シャフトを基準とし
て着磁位置が定まるので、実際にロータを使用している
場合と同様の状態で着磁が行われ、回転角と着磁角との
ずれがなくなる。

そのため極めて高い精度で着磁を行うことが可能となる
。

［実施例］ 第１図は本発明に係る着磁治具の一実施例を示す断面図
であり、第２図はその平面図である。

この実施例はインナーロータを着磁するための治具であ
る。なおこれらの図ではロータを装着した状態を含めて
描いである。

着磁治具としての基本的な構成は第５図に示す従来技術
とほぼ同様である。着磁ヨーク３０はカップ状をなし、
その内周面に溝３２が形成され、それに着磁コイル３４
を収めた構造である。この実施例はインナーロータ着は
用であるから、着磁ヨーク３０の内周面側が磁石対向面
となる。そしてこの磁石対向面はロータ１６の永久磁石
１８の外周面にほぼ接するような寸法に設計される。

本発明の特徴はこのような着磁ヨークの中心構造である
。カップ状をなす着磁ヨーク３０の底面中央には貫通孔
を設け、それに超硬材料からなるスリーブ３６を嵌設す
る。そのスリーブ３６の内部がシャフト挿入孔３８とな
り、ロータ１６のシャフト２０が丁度嵌合する寸法に設
計され、その中心軸は着磁ヨーク３０の磁石対句面の中
心と一敗するようになっている。

ロータの着磁は次のように行う、ロータ１６を着磁ヨー
ク３０の中に入れ、その一方のシャフト２０をスリーブ
３６に嵌合させる。これによって位置合わせが行われる
。つまり前記のようにスリーブ３６と着磁ヨーク３０の
磁石対向面は同軸度良く設定されているから、ロータ１
６のシャフト２０を嵌合させることによりシャフト２０
の中心軸と着磁ヨーク３０の磁石対向面の中心位置とは
合致する。この状態で着磁コイル３４に通電して着磁を
行えばロータ１６のシャフト２０を基準として着磁がな
される。

このような着磁治具を用いて、内径４０閣−φ、外径５
０ｍｍφの永久磁石を備えたロータ１６を４極着磁した
ところ、９０°±１″という極めて高い精度で着磁する
ことができた。

このような着磁ヨーク３０を用いて着磁作業を繰り返し
行うと、ロータ１６の出し入れ回数が増大するにつれて
シャフト挿入孔３８の摩耗が生じ、その内径が大きくな
って誤差が増大する虞がある。しかし本実施例のように
シャフト挿入孔３８を形成するために超硬材料からなる
スリーブ３６を装着しておけば、摩耗による内径変化を
極力抑制することができ、着磁精度が低下することもな
く長寿命化でき好ましい。

第３図は本発明の他の実施例を示すものであり、アウタ
ーロータ用の着磁治具の一例である。

着磁治具としての基本的な考え方は前記実施例の場合と
同様である０着磁ヨーク４０の外周面にコイル４２が設
けられ、中心にシャフト挿入孔４４が形成されている。

ロータは中心に位置するシャフト４６と、カップ状をな
すロータヨーク４８と、その内周面に固着された円環状
の永久磁石５０とから構成される。

この着磁治具ではロータのシャフト４６を着磁ヨーク４
０の中心に設けられたシャフト挿入孔４４に嵌合するこ
とによって位置決めがなされ、コイル４２と永久磁石５
０の内周面がほぼ密接する。この状態で着磁を行う、こ
の場合にもロータのシャフト４６が基準となるから、同
様に高い精度で着磁を行うことができる。

本発明はディスクロータの場合にも適用可能である。そ
の様子を第４図に示す０着磁ヨーク６０は円形構造をな
し、その下面の外周側に着磁コイル６２が装着され、中
心にシャフト挿入孔６４が貫設されている。ディスクロ
ータはシャフト６６とロータヨーク６８と、その上面外
周側に取り付けられたリング状の永久磁石７０とから構
成される。ロータのシャフト６６をシャフト挿入孔６４
に嵌合することによって半径方向の位置決めがなされ、
永久磁石７０の上面が丁度着磁コイル６２に密接するよ
うに組み合わせる。そして着磁ヨーク６２に通電するこ
とにより着磁を行う。

なお第３図および第４図においてもシャフト挿入孔４４
．６４の部分に超硬材料を使用すれば、シャフトの出し
入れ時における摩耗を防止することができ好ましい。

［発明の効果］ 本発明は上記のように着磁ヨークの中心にロータのシャ
フトが丁度嵌合する位置合わせ用のシャフト挿入孔を設
け、シャフトを基準として着磁するように構成したから
、永久磁石の中心位置とシャフトの中心位置がずれてい
ても回転角と着磁角のずれが生じず、極めて高い角度精
度で着磁を行うことができる効果がある。

このようにして着磁したロータをモータに組み込むと、
回転角精度が大幅に向上し、特に多極ステッピングモー
タ等では極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るインナーロータ用着磁治具の一実
施例を示す断面図、第２図はその平面図、第３図は本発
明に係るアウターロータ用着磁治具の一例を示す断面図
、第４図は本発明に係るディスクロータ゛用着磁治具の
一例を示す断面図、第５図は従来技術の断面図である。 １０．３０，４０．６０・・・着磁ヨーク、１２゜３４
．４２．６２・・・着磁コイル、１６・・・ロータ、１
８．５０．７０・・・永久磁石、２０，４６゜・　６６
・・・シャフト、３８，４４．６４・・・シャフト挿入
孔。 特許出願人　　富士電気化学株式会社 代　　理　　人　　　　　茂　　見　　　　　穣第１図 第３図 第５図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．磁石対向面に着磁コイルを設けた着磁ヨークを有し
   、シャフトと永久磁石とが一体になったロータを着磁す
   る治具において、前記着磁ヨークの中心に前記ロータの
   シャフトが丁度嵌合する位置合わせ用のシャフト挿入孔
   を設けたことを特徴とする着磁治具。