JPH089573A - マグネットローター及びその製造方法 - Google Patents

マグネットローター及びその製造方法

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JPH089573A
JPH089573A JP6141344A JP14134494A JPH089573A JP H089573 A JPH089573 A JP H089573A JP 6141344 A JP6141344 A JP 6141344A JP 14134494 A JP14134494 A JP 14134494A JP H089573 A JPH089573 A JP H089573A
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JP
Japan
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ring
magnet
shaped magnet
synthetic resin
collar
Prior art date
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Pending
Application number
JP6141344A
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English (en)
Inventor
Yoshitaka Sato
義隆 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生産性の高いインサート成形技術を踏襲しな
がら、磁石と合成樹脂製カラーの空回り及び磁石の合成
樹脂製カラーからの脱落を防止できる技術を提供せんと
するものである。 【構成】 少なくとも一端面に当該端面から内周面にか
けて開放した開口溝(3)が単数又は複数個形成された
リング状磁石(1)と、前記リング状磁石(1)の内径
部にインサート成形され、成形後は前記リング状磁石
(1)の開口溝(3)に係合する突部が形成された状態
となる合成樹脂製カラー(2)とを有するマグネットロ
ーター。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータ等の
組み込み部品であるマグネットローターに関する。
【0002】
【従来の技術】フロッピーディスクドライブのヘッド駆
動に使用されるPM型ステッピングモータ等に用いるロ
ーターは図9に示す如く、2個のリング状磁石A,Aを
用いている。リング状磁石Aの素材には高磁力が発揮で
きるNdFeB系磁性粉と合成樹脂とよりなる樹脂結合
磁石が多用されており、このリング状磁石Aの外周には
10極程度の磁極を等間隔着磁しているものが最も多
い。
【0003】このマグネットローターの組立は、図10
に示すように中間にスペーシング部B1を設けたアルミ
ニウム製カラーBに、両端からリング状磁石A,Aを嵌
め込むと同時に接着し、その後、アルミニウム製カラー
Bの軸孔にリードスクリュウを挿通させて固定するとい
う工程を経ている。
【0004】このような従来のマグネットローターで
は、リング状磁石Aとアルミニウム製カラーBとを接着
する作業が必要であるため生産性が低い問題があり、こ
のため最近は射出成形金型にリング状磁石をインサート
して合成樹脂をモールドする手法が採用されつつある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この手法によってリン
グ状磁石とカラーとの接着が不要となり、生産性向上が
可能となるが、一方で新たな問題も発生した。マグネッ
トローターでは、モーターの回転動作に伴い、磁石と合
成樹脂製カラーの間には回転トルクが発生する。またモ
ーターの使用される温度環境は−10℃から80℃と広
範囲に及ぶため、磁石と合成樹脂製カラーの熱膨張係数
の違いにより接合面に隙間が生じ、回転動作中に磁石が
カラーに対して空回りし、最終的には磁石がカラーから
脱落する事態が発生することが指摘されている。
【0006】本発明はかかる現況に鑑みてなされたもの
であり、生産性の高いインサート成形技術を踏襲しなが
ら、磁石と合成樹脂製カラーの空回り及び磁石の合成樹
脂製カラーからの脱落を防止できる技術を提供せんとす
るものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本出願人は上記課題を解
決する手段を検討したところ、次の着想を得た。磁石の
カラーからの脱落を防止するためには、回転動作に伴う
円周方向と軸方向の応力に対して磁石を確実に固定する
ことが必要である。リング状磁石の端面部の内周側に非
連続状の開口溝を形成すれば、この開口溝が磁石とカラ
ーとの間でアンカー効果を発揮し、円周方向と軸方向の
応力に対して有効に拘束作用を発揮することを見いだし
た。
【0008】上記着想に基づいてなされた本発明のマグ
ネットローターは、少なくとも一端面に当該端面から内
周面にかけて開放した開口溝が単数又は複数個形成され
たリング状磁石と、前記リング状磁石の内径部にインサ
ート成形され、成形後は前記リング状磁石の開口溝に係
合する突部が形成された状態となる合成樹脂製カラーと
を有することが特徴である。
【0009】開口溝の幅、奥行き、深さは、それぞれ
0.2mm〜1.0mmの範囲に設定されることが好ま
しい。
【0010】また、リング状磁石に含まれる磁性粉は、
R−T−B(但し、RはNd及び/又はPr、あるいは
これらの一部を1種又は2種以上の他の希土類元素で置
換したもの:TはFeを主体とする3d族遷移金属元
素:Bはホウ素)で表される希土類金属と遷移金属とを
主成分とする金属間化合物磁性粉体であることが望まれ
る。
【0011】マグネットローターの作製手順は、開口溝
が形成されたリング状磁石の内径部に合成樹脂を充填す
ることによって、前記リング状磁石の開口溝に係合する
係合突部を有する合成樹脂製カラーをリング状磁石の内
径部にインサート成形するものである。
【0012】
【作用】このようなマグネットローターは、リング状磁
石の端面部に形成された円周方向に非連続な開口溝、即
ち、円周方向全周にわたらない開口溝にカラーの一部が
係合することによって、リング状磁石と合成樹脂製カラ
ーとがアンカー効果によって強固に結合一体化し、リン
グ状磁石のカラーに対する軸方向及び軸回り方向両方の
遊動が規制され、モータ回転時の磁石の空転及び脱落が
防止される。
【0013】開口溝の寸法は幅、奥行き、深さのそれぞ
れが0.2mm〜1.0mmの範囲であれば、モールド
樹脂の開口溝への流入も十分で、十分なアンカー効果を
期待できる。また開口溝の大きさがこの範囲内であれ
ば、磁石の磁気特性への影響も実質上無視できる。
【0014】リング状磁石に含まれる磁性粉として、R
−T−Bで表される希土類金属と遷移金属とを主成分と
する金属間化合物磁性粉体を用いたときには高磁力を発
揮できるマグネットローターが提供される。
【0015】
【実施例】次に本発明の詳細を図示した実施例に基づき
説明する。図1は本発明のマグネットローターの外観斜
視図であり、図2は軸方向断面図である。本マグネット
ローターは、従来のマグネットローターと同様、2個の
リング状磁石1,1と合成樹脂製カラー2とから構成さ
れる。
【0016】本発明はこのような構成のマグネットロー
ターにおいて、リング状磁石1の少なくとも一端面に当
該端面から内周面にかけて開放した開口溝3を単数又は
複数個形成し、このリング状磁石の内径部に合成樹脂を
充填して、前記リング状磁石1の開口溝3に係合する部
分を有する合成樹脂製カラーをリング状磁石の内径部に
インサート成形したことが特徴である。
【0017】開口溝3は例えば、図3に示すように等間
隔で複数個形成される。開口溝を円周方向全周にわたる
段差状の環状溝とせずに、図例の如く円周方向に非連続
な複数の開口溝3としているのは、段差状の環状溝では
軸方向の応力に対しては拘束力を発揮できるものの円周
方向の応力に対しては拘束力を発揮できないからであ
る。図例の如く円周方向に非連続な状態で複数の開口溝
3を設けることによって、円周方向と軸方向の両方に対
して拘束力を発揮することが可能となり、モーター回転
時にリング状磁石1が合成樹脂製カラー2に対して空転
したり脱落することが確実に防止できる。
【0018】開口溝3の形状は、リング状磁石1の内側
にモールドされた樹脂が確実に流入できるだけの開口容
積を金型面との間で形成でき、且つ回転動作による円周
方向、軸方向の両応力に抗してリング状磁石1を確実に
固定できるアンカー効果が発揮できるものであるなら、
その形状は特に限定されない。例えば、角型溝3a(図
4)、半円形の端面形状を有するカマボコ型溝3b(図
5)、半球型溝3c(図6)に示されるものが適宜採用
可能である。
【0019】開口溝3の大きさは例えば角型溝3aの場
合、幅a、奥行きb、深さcのそれぞれの寸法は概ね
0.2mm〜1.0mmの範囲が好ましい。カマボコ型
溝3b及び半球型溝3cあるいはその他の形状の開口溝
の場合もほぼこの範囲である。0.2mm未満の場合、
モールド樹脂の溝への流入が十分でなく、十分なアンカ
ー効果を期待できない。また1.0mmを超えると磁石
の磁気特性への影響が無視できず好ましくない。
【0020】開口溝3は円周方向の応力を均等に分散し
て受けることが可能なように等間隔で複数個設けること
が好ましいが、図7に示すように開口溝3を1個だけ設
ける場合も排除するものではない。また、上記実施例で
は、リング状磁石1の一方の端面のみに開口溝3を設け
たが、図8に示すようにリング状磁石1の両端面に開口
溝3,3を設けてもよい。
【0021】このようなマグネットローターは、リング
状磁石1を成形したのち、このリング状磁石1を射出成
形金型内にセッティングしたうえ、リング状磁石1の内
径部に熱可塑性樹脂を充填して、リング状磁石1の内径
部に合成樹脂製カラー2をインサート成形して作製す
る。
【0022】リング状磁石1の成形は圧縮成形及び射出
成形の両方が採用できる。高磁力を得る観点からは磁粉
含有率が高く高密度な成形が可能な圧縮成形法の方が有
利である。
【0023】リング状磁石1の成形材料に含ませる磁性
粉体としてはフェライト磁性粉、アルニコ磁性粉又はサ
マリウムコバルト磁性粉等を用いることもできるが、高
磁気特性と低コストを両立させる観点からは、R−T−
B(但し、RはNd及び/又はPr、あるいはこれらの
一部を1種又は2種以上の他の希土類元素で置換したも
の:TはFeを主体とする3d族遷移金属元素:Bはホ
ウ素)を主成分とする金属間化合物磁性粉体を用いるこ
とが好ましい。
【0024】希土類元素(R)としてはイットリウム
(Y)を含む希土類元素の1種以上であって、ネオジウ
ム(Nd)、プラセオジウム(Pr)、ランタン(L
a)、セリウム(Ce)、サマリウム(Sm)、ガドリ
ニウム(Gd)、プロメシウム(Pm)、ユーロピウム
(Eu)、ルテチウム(Lu)、ジスプロシウム(D
y)、テルビウム(Tb)、ホルミウム(Ho)などが
例示出来る。イットリウム(Y)は希土類元素ではない
が本発明では他の希土類元素と同様に扱える。本発明に
おいて好ましい希土類元素(R)はNdもしくはPrを
主体とするものであるが、複合希土類であるミッシュメ
タルやジジムあるいは他の希土類元素を含んでもかまわ
ない。
【0025】また金属間化合物磁性粉体はその粒子径が
1〜1000μm以下であることが成形性から好まし
く、700μm以下にすることがより好ましい。
【0026】表面磁束密度を増加させる目的で、R−T
−Bを主成分とする金属間化合物磁性粉体のTの一部を
コバルトで置換することも適宜採用される。
【0027】熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等が例示でき
るが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂が好ましい。
【0028】リング状磁石を射出成形によって成形する
場合の合成樹脂バインダー及び合成樹脂製カラーの素材
としては熱可塑性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂とし
ては、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、塩化ビ
ニール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポ
リエーテル樹脂等が利用可能である。
【0029】リング状磁石の表面にはニッケルメッキ、
エポキシ電着塗装、エポキシスプレー塗装又は各種樹脂
含浸処理等の防錆措置を施すことが好ましい。
【0030】次に本発明の効果を確かめるために行った
実施例と比較例について述べる。 (実施例)NdFeB合金磁性粉にエポキシバインダー
を以下の配合比で添加し、MEK溶媒下にて混合後、乾
燥させたうえ分級し200μm以下の造粒体を得た。こ
れを8ton/cm2 にて加圧し外径φ8mm、内径φ
6mm、高さh4mmのリング状の磁石成形体を得た。
加圧用のパンチに溝形成用の突起を設け、成形体の片側
の端面に幅、長さ、深さ各々0.8mmの開口溝を内周
面にかけて開放した状態で等間隔で4個形成した。これ
を150℃、2Hr、Air中にて加熱硬化したうえ、
磁石表面をNiメッキ処理した。このようにして得たリ
ング状磁石を射出成形機にインサートし、PBT樹脂に
てモールドして、マグネットローターを得た。NdFe
B磁石のPBT樹脂カラーに対する円周方向と軸方向の
応力に対する拘束力を確認するため、回転トルク強度と
軸方向の引き抜き強度を測定した。結果を表1に示す。 <NdFeBボンド磁石配合組成> NdFeB合金磁性粉 96.0 % エポキシ樹脂 3.5 st−Mg 0.5 (ステアリン酸マグネシウム:滑剤) (比較例)磁石端面に開口溝を形成しない以外は、上記
実施例と全く同じ条件でマグネットローターを作製し、
このマグネットローターについても回転トルク強度と引
き抜き強度を測定した。結果を表1に示す。
【0031】
【表1】 表1から明らかなように、本発明実施例のマグネットロ
ーターは、溝をまったく形成しない従来のマグネットロ
ーターに比べて、軸方向及び円周方向のいずれにおいて
もきわめて優れた拘束力を有していることがわかった。
【0032】
【発明の効果】本発明のマグネットローターは、リング
状磁石の端面部に形成された円周方向方向に非連続な開
口溝にカラーの一部を係合させているので、リング状磁
石と合成樹脂製カラーとがアンカー効果によって強固に
結合一体化し、リング状磁石のカラーに対する軸方向及
び軸回り方向両方の遊動が規制され、モータ回転時の磁
石の空転及び脱落が防止される。
【0033】開口溝の幅、奥行き、深さのそれぞれを
0.2mm〜1.0mmの範囲としたときには、モール
ド樹脂の開口溝への流入も十分で、十分なアンカー効果
を期待できる。また開口溝の大きさがこの範囲内であれ
ば、磁石の磁気特性への影響も実質上無視できる。
【0034】リング状磁石に含まれる磁性粉として、R
−T−Bで表される希土類金属と遷移金属とを主成分と
する金属間化合物磁性粉体を用いたときにはマグネット
ローターの磁力は極めて高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のマグネットローターの一実施例の外
観斜視図
【図2】 同実施例の軸方向断面図
【図3】 一端面に開口溝を形成したリング状磁石の斜
視図
【図4】 角型溝を形成した場合の要部拡大斜視図
【図5】 カマボコ型溝を形成した場合の要部拡大斜視
【図6】 半球型溝を形成した場合の要部拡大斜視図
【図7】 開口溝を1つだけ形成した場合のリング状磁
石の平面図
【図8】 リング状磁石の両端面に開口溝を形成した場
合の軸方向断面図
【図9】 従来のマグネットローターの斜視図
【図10】 同マグネットローターの分解斜視図
【符号の説明】
1 リング状磁石 2 合成樹脂製カラ
ー 3 開口溝 3a 角型溝 3b カマボコ型溝 3c 半球型溝 A リング状磁石 B アルミニウム製
カラー

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一端面に当該端面から内周面
    にかけて開放した開口溝が単数又は複数個形成されたリ
    ング状磁石と、 前記リング状磁石の内径部にインサート成形され、成形
    後は前記リング状磁石の開口溝に係合する突部が形成さ
    れた状態となる合成樹脂製カラーと、 を有するマグネットローター。
  2. 【請求項2】 開口溝の幅、奥行き、深さの寸法が、そ
    れぞれ0.2mm〜1.0mmの範囲に設定された請求
    項1記載のマグネットローター。
  3. 【請求項3】 リング状磁石に含まれる磁性粉が、R−
    T−B(但し、RはNd及び/又はPr、あるいはこれ
    らの一部を1種又は2種以上の他の希土類元素で置換し
    たもの:TはFeを主体とする3d族遷移金属元素:B
    はホウ素)で表される希土類金属と遷移金属とを主成分
    とする金属間化合物磁性粉体である請求項1又は2記載
    のマグネットローター。
  4. 【請求項4】 少なくとも一端面に当該端面から内周面
    にかけて開放した開口溝が単数又は複数個形成されたリ
    ング状磁石の内径部に合成樹脂を充填して、前記リング
    状磁石の開口溝に係合する係合突部を有する合成樹脂製
    カラーをリング状磁石の内径部にインサート成形してな
    るマグネットローターの製造方法。
JP6141344A 1994-06-23 1994-06-23 マグネットローター及びその製造方法 Pending JPH089573A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007159182A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Nidec Sankyo Corp 直動アクチュエータ
US20130106207A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-02 Wei Song Permanent magnet rotors and methods of assembling the same
JPWO2012101896A1 (ja) * 2011-01-26 2014-06-30 株式会社マキタ 電動工具用ブラシレスモータ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007159182A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Nidec Sankyo Corp 直動アクチュエータ
JPWO2012101896A1 (ja) * 2011-01-26 2014-06-30 株式会社マキタ 電動工具用ブラシレスモータ
US9509180B2 (en) 2011-01-26 2016-11-29 Makita Corporation Brushless motor for electric power tool
US20130106207A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-02 Wei Song Permanent magnet rotors and methods of assembling the same
US9130426B2 (en) * 2011-10-31 2015-09-08 Regal Beloit America, Inc. Permanent magnet rotors and methods of assembling the same

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