JP2005151734A - マグネット接着治具 - Google Patents

Abstract

【課題】 着磁されたマグネットを接着すると共に着磁されていないマグネットをも接着し、後で着磁ができるコンパクトなマグネット接着治具を提供する。
【解決手段】 内部にヨーク１を同心配置するための空間を有する円筒状非磁性体リング（マグネット位置決め治具）５と、円筒状非磁性体リング５の周方向に所定間隔を空けて円筒状非磁性体リング５に挿通される１対のピンが全周に亘って円筒状非磁性体リング５の軸方向に上部、中部、下部の３箇所にそれぞれ対で設けられた上ピン１０，１０、中ピン１１，１１、下ピン１２，１２から成る複数のピンと、１対のピン１０，１０間の略センターライン上に円筒状非磁性体リング５に貫通されたネジ孔と、該ネジ孔にねじ込まれる加圧用ネジ１３、とから構成されることを特徴とするマグネット接着治具。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モータの回転子にマグネットを均等に接着・配置するためのマグネット接着治具に関する。

電動機の回転子鉄心にマグネットを均等に接着・配置するためのマグネット接着治具は既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
実開平６−７０４７３号公報

特許文献１記載の保持治具は、電動機の回転子鉄心にマグネットを均等間隔に接着することのできるようにするためのもので、そのために、回転子鉄心の外周にマグネットを接着し、その外周に弾性を有する非磁性体からなり円筒状でマグネットの間隙に合わせて内側軸方向に突出する複数の係止突起を形成した保持治具を被せ、マグネットの間隙を均等になるようにしている。
しかしながら、この保持治具では、マグネットを周方向に等間隔に配設するための位置合わせが難しいという欠点があった。

また、この位置合わせを行い易いマグネット接着治具としては、従来より、図６および図７に示すようなものがあった。両図において、１はヨークであり、２はマグネットであり、３はベースであり、４は位置合わせ治具であり、５はマグネット位置決め治具であり、６は接着剤であり、７はクッション板であり、８は取り出し治具であり、９は押し治具である。
このような治具において、取り付けるべきマグネット２をヨーク１とマグネット位置決め治具５の間に入れ込み、接着をするものである。

図８は従来のマグネット接着治具を用いたマグネット接着の手順を示す図である。図８において、まず、
（１）で、ベース３の上に、ヨークを置く。
（２）で、ベース３の上に、位置合わせ治具４を置き、その上にマグネット位置決め治具５を乗せる。
（３）で、接着剤６をマグネット２の内側部に塗布する。
（４）で、マグネット２のＮ極とＳ極を交互に、マグネット位置決め治具５に一回りマグネット２を挿入する。
（５）で、接着剤６を硬化する。
（６）で、ベース３の上にクッション板７を置き、その外側に取り出し治具６を置き、接着したマグネット位置決め治具５とヨーク１を一体に取り出して、取り出し治具６の上に置き、ヨーク１の中央部に押し治具９をのせて、クッション板７上に押して、取り外すことによって、ヨーク１にマグネット２を接着する。
このように、従来のマグネット接着治具は、ヨーク１の外側にマグネット位置決め治具５を置き、ヨーク１とマグネット位置決め治具５の間にマグネット２を入れ込み、マグネット入れ込み部とマグネット入れ込み部間の突起５ａでマグネットを均等配置するのである。

しかしながら、このようなマグネット接着治具はマグネットの間隔を決める部が長いので、多くの隙間を作らなければマグネットが入らないため、マグネットの等分配置が出来ず、また、長いマグネットの場合には接着治具が長くなるので、治具が大きくなるといった欠点があった。
さらに、ロータの重心ずれと磁極のズレとマグネット接着治具からマグネットを取り外す際に、マグネットが割れるという課題があった。
そして、マグネットをヨークに精度良く等分配置しながら接着をすることができないという課題があった。したがって、これらの課題を達成しないと高効率のモータ製作が出来ないという問題があった。
また、マグネット接着後の着磁方式の場合は、磁化前のマグネットはヨークに吸引しないので、ヨークにマグネットを加圧するという問題も抱えていた。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、着磁されたマグネットを接着するとともに、着磁されていないマグネットをも接着し、後で着磁をすることができるコンパクトなマグネット接着治具を提供することを目的とする。

上記問題を解決するため、請求項１に記載のマグネット接着治具の発明は、内部にヨークを同心配置するための空間を有する円筒状非磁性体リングと、該円筒状非磁性体リングの周方向に所定間隔を空けて該円筒状非磁性体リングに挿通される１対のピンが全周に亘って該円筒状非磁性体リングの軸方向に上部、中部、下部の３箇所にそれぞれ対で設けられた複数のピンと、前記１対のピン間の略センターライン上に該円筒状非磁性体リングに設けられたネジ孔と、該ネジ孔にねじ込まれる加圧用ネジ、とから構成されることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のマグネット接着治具において、前記上ピン、中ピン、下ピンが、非磁性体でできていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載のマグネット接着治具において、前記中ピンが前記下ピンよりも前記上ピン側に近いところに有り、かつ下ピンがマグネットが取り外し易いマグネット端に位置していることを特徴とする。

以上の構成により、本発明のマグネット接着治具によれば、ロータにマグネットを等分配置するとともに作業性が向上し、精度良く、マグネットの割れの無い、重心の取れたロータを量産することができ、少電力のモータを製造することができるという効果がある。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明のマグネット接着治具の斜視図であり、図２はその側断面図、図３はその上面図である。
図１〜図３において、１００は本発明に係るマグネット接着治具、１はヨーク、２はマグネット、３はベース、５はマグネット位置決め治具（円筒状非磁性体リング）、６は接着剤、１０は上ピン、１１は中ピン、１２は下ピン、１３は加圧ねじ、１４はマグネット押え、１５はヨークガイド、１６はヨークガイド固定ねじ、１７はヨーク固定ねじ、１８はヨーク固定ねじとなっている。
図のように、回転子のヨーク１に多数のマグネット２が配置されたモータを得るため、マグネット２をヨーク１の外周に接着をする際に、マグネット２と隣接マグネット２との間に３本のピンが位置する様に円筒状の非磁性体リングに設けたマグネット接着治具を使用している。このマグネット接着治具において、上ピン１０は非磁性体で、ヨーク１の中央部に位置し、マグネット２の挿入口でガイドしながら、等分配置で挿入が出来るようになっており、中ピン１１は下ピンよりも上ピン１０側の近いところにある。マグネット２の内側は円弧に形成され、ヨーク１の外径は円に形成されているので、これによってマグネット２は垂直になり易く、したがってマグネット２が倒れないようになり、より精度が上がると共に、上ピン１０と共同して挿入方向を決定づける中ピン１１が上ピン１０の近傍にあるので挿入方向が早く決まり、マグネット位置決め治具の高さを最少にすることで、マグネットを取り付け易く、治具が軽く、小さくなる。
下ピン１３は、マグネット２が取り外し易いマグネット端に位置し、上ピン１０と下ピン１１とで長い距離で、マグネット２の位置を決めている。
マグネット２の中心を固定ねじ１８で加圧し、接着剤６の厚みを加圧の加減で一定にし、ヨーク１の中心からマグネットを均等に配置している。
上ピン、中ピン、下ピンを非磁性体（例えば、ステンレス）で作ることにより、マグネットに鉄粉が付着しなくなり、マグネットの割れ・欠けが発生しなくなるといった長所、および着磁をしたマグネットが吸引されないので、作業性が良くなるといった長所が得られる。

次に、その動作を図４に示す。
（１）で、まず、ベース３の上にヨークガイド１５を載置し、ヨークガイド固定ねじ１６で取り付け固定する。
（２）で、ヨーク１をヨークガイド１５の上に取り付け、その上にヨーク固定部材１７を取り付け、ヨーク固定ねじ１８でヨーク固定部材１７を介してヨーク１をヨークガイド１５に固定する。
（３）で、上ピン１０と中ピン１１と下ピン１２と加圧ねじ１３が取り付けてあるマグネット位置決め治具５を、ヨーク１の外周に同心状に被せてベース３の上に取り付ける。
（４）で、マグネット２に接着剤６を塗布する。
（５）で、この接着剤６付きマグネット２を塗布マグネット位置決め治具５とヨーク１との空間に挿入する。この時、マグネット２は、周方向に並置された上ピン１０、１０の間を通過しながら、周方向に並置された中ピン１１の間へ達して、ここを通過することでマグネット２の方向が決まる。さらに、周方向に並置された下ピン１２の間に入り、マグネット２とマグネット２の隙間が決まり、加圧ねじ１３を締めて、接着剤６の厚みを調整する
（６）で、接着剤６が硬化した後に、取り出しリング８の中央空間中にクッション板７を入れ込み、その上に、ステップ（５）のマグネット位置決め治具５を合わせて、加圧ねじ１３を緩めて、ヨークガイド固定ねじ１６を緩めるとヨーク１が自重で落ちる。そこで、ヨーク固定ねじ１８を取り外し、ヨーク固定部材１７を取り外して、出来上がり、ヨークにマグネットを同心上に等分配置されたロータを製作することができる。

本発明によれば、着磁されたマグネットをこのようにして接着することができるが、その他、着磁されていないマグネットであってもこのようにすることで接着することができる。なお、着磁されていないマグネットを接着されたヨークはこの後、図５のような着磁装置を用いて着磁をすればよい。
図５はマグネットを着磁する着磁装置を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図である。
図において、５０は着磁装置で、複数のティース５１ａを形成して環状に打ち抜かれた珪素鋼板の積層体から成る鉄芯５１と、これらのティース５１ａに券回された着磁コイル５２と、この着磁コイル５２に直流を通電する着磁装置電源５３と、から構成されている。１は本発明に係るマグネット接着治具によって接着された未着磁マグネット２を有するヨーク、５４はヨーク１を固定するためのシャフトで、この上に載置されるヨーク固定部材５５を介してヨーク１を固定ねじ５６によって固定している。このように未着磁マグネット２を接着したヨーク１を着磁コイル５２の中央部のシャフト５４に取り付けたら、次にシャフト５４を下げて、着磁コイル５２と未着磁マグネット２の位置決めをし、その後、着磁装置電源５３をオンにして着磁コイル５２を通電し、未着磁マグネット２を着磁する。着磁が終了したら、シャフト５４を上げて、固定ねじ５６を引き抜き、ヨーク１を取り出す。
このようにすれば、着磁されていないマグネットであっても本発明のマグネット接着治具を使ってヨークに接着することができ、その後、図５の着磁装置を用いて着磁をすればよいので便利である。

以上述べたように、本発明のマグネット接着治具によれば、ロータにマグネットを等分配置するとともに作業性が向上し、精度良く、マグネットの割れの無い、重心の取れた、ロータを量産することができ、少電力のモータを製造することができるという効果がある。

本発明の実施例を示すマグネット接着治具の斜視図である。 図１のマグネット接着治具の側断面図である。 図１のマグネット接着治具の上面図である。 図１のマグネット接着治具の作業手順を示す図である。 着磁されていないマグネットを着磁する着磁装置を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図である。 従来のマグネット接着治具の側断面図である。 図６のマグネット接着治具の上面図である。 図６のマグネット接着治具の作業手順を示す図である。

符号の説明

１ ヨーク
２ マグネット
３ ベース
４ 位置合わせ
５ マグネット位置決め治具
６ 接着剤
７ クッション板
８ 取り出しリング
９ 押しベース
１０ 上ピン
１１ 中ピン
１２ 下ピン
１３ 加圧ねじ
１４ マグネット押え
１５ ヨークガイド
１６ ヨークガイド固定ねじ
１７ ヨーク固定
１ ヨーク固定ねじ
５０ 着磁装置
５１ 鉄芯
５１ａ ティース
５２ 着磁コイル
５３ 着磁装置電源
５４ シャフト
５５ ヨーク固定部材
５６ 固定ねじ
１００ マグネット接着治具

Claims (3)

1. 内部にヨークを同心配置するための空間を有する円筒状非磁性体リングと、該円筒状非磁性体リングの周方向に所定間隔を空けて該円筒状非磁性体リングに挿通される１対のピンが全周に亘って該円筒状非磁性体リングの軸方向に上部、中部、下部の３箇所にそれぞれ対で設けられた上ピン、中ピン、下ピンから成る複数のピンと、前記１対のピン間の略センターライン上に該円筒状非磁性体リングに貫通されたネジ孔と、該ネジ孔にねじ込まれる加圧用ネジ、とから構成されることを特徴とするマグネット接着治具。
2. 前記上ピン、中ピン、下ピンが、非磁性体でできていることを特徴とする請求項１記載のマグネット接着治具。
3. 前記中ピンは前記下ピンよりも前記上ピン側に近いところに有り、かつ下ピンは、マグネットが取り外し易いマグネット端に位置していることを特徴とする請求項１又は２記載のマグネット接着治具。

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