JP2007228762A - Protective structure of ring magnet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はリング状マグネットの保護構造に関するものであり、特に、モータ軸の外周部に一体に固着されるリング状マグネットの保護構造に関するものである。 The present invention relates to a protective structure for a ring-shaped magnet, and more particularly to a protective structure for a ring-shaped magnet that is integrally fixed to the outer periphery of a motor shaft.
従来、此種リング状マグネットを図3に基づいて説明する。該リング状マグネット1は、モータ軸2等と共にロータ部3を構成し、該ロータ部3はステータヨーク部(図示せず)の内面側に回転自在に配設されている。又、前記リング状マグネット1は所定の厚さを有する円筒形に形成され、該リング状マグネット1の材質としては、モータの種類や用途等に応じて、フェライト磁石、希土類系磁石、アルニコ磁石等の磁性材料が使用されている。
Conventionally, this kind of ring-shaped magnet will be described with reference to FIG. The ring-
又、ロータ軸を含むロータ部と、該ロータ部と同軸上に設けられた複数の櫛歯状極部を有するステータヨーク部を備えた永久磁石型スッテピングモータにおいては、前記ロータ軸が圧入された連結部材に、リング状マグネットを固着したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
上記従来のリング状マグネットは、脆性の高い磁性材料から成るため、圧環強度が弱くて割れ易いという欠点を有する。特に、リング状マグネットを着磁する際に微小なクラックが生じ易く、該クラックが徐々に成長してリング状マグネットにひび割れや破損を招来するという欠点がある。 Since the conventional ring-shaped magnet is made of a highly brittle magnetic material, it has a drawback that its crushing strength is weak and it is easily broken. In particular, when a ring-shaped magnet is magnetized, there is a drawback that minute cracks are likely to occur, and the cracks gradually grow to cause cracks or breakage in the ring-shaped magnet.
又、希土類系磁石、例えば、ネオジウム系磁性材料から成るリング状マグネットは、防錆の観点から表面にコーティング処理を行う必要があるが、このコーティング処理時に、リング状マグネット自体に気泡等が発生しやすいため、該気泡等に起因してマグネット品質が安定しないという問題があった。 In addition, rare earth magnets, for example, ring magnets made of neodymium-based magnetic materials, need to be coated on the surface from the viewpoint of rust prevention. During this coating process, bubbles are generated in the ring magnet itself. Therefore, there is a problem that the magnet quality is not stable due to the bubbles.
そこで、リング状マグネットの圧環強度を高めて割れ難くし、且つ、コーティング処理を不要にしてマグネット品質を安定させるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決することを目的とする。 Therefore, there is a technical problem to be solved in order to increase the crushing strength of the ring-shaped magnet to make it difficult to break, and to stabilize the magnet quality by eliminating the coating process, and the present invention solves this problem. The purpose is to do.
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、モータ軸の外周部に一体に固着されるリング状マグネットにおいて、該リング状マグネットの外周面に合成樹脂等の非磁性材から成るカバーフィルムを被着固定したリング状マグネットの保護構造を提供する。
The present invention has been proposed in order to achieve the above object, and the invention according to
この構成によれば、リング状マグネットの外周面には、合成樹脂等から成るカバーフィルムが被着固定されているので、該リング状マグネットはカバーフィルムにより補強され、該リング状マグネットの圧環強度が増大する。 According to this configuration, since the cover film made of synthetic resin or the like is adhered and fixed to the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet, the ring-shaped magnet is reinforced by the cover film, and the crushing strength of the ring-shaped magnet is reduced. Increase.
請求項2記載の発明は、上記カバーフィルムは上記リング状マグネットの外周面に熱溶着又は接着にて固定されている請求項1記載のリング状マグネットの保護構造を提供する。
The invention according to
この構成によれば、カバーフィルムは、リング状マグネットの外周面に熱溶着又は接着によって一体に固着されるので、該マグネットに対するカバーフィルムの固定力が大きくなる。 According to this configuration, since the cover film is integrally fixed to the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet by heat welding or adhesion, the fixing force of the cover film to the magnet is increased.
請求項3記載の発明は、上記カバーフィルムは円筒状に形成され、且つ、該カバーフィルムは上記リング状マグネットの外周面に被せて熱収縮させることにより固定されている請求項1記載のリング状マグネットの保護構造を提供する。 According to a third aspect of the present invention, the cover film is formed in a cylindrical shape, and the cover film is fixed by being thermally contracted over the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet. Provide magnet protection structure.
この構成によれば、リング状マグネットの外周に円筒状のカバーフィルムを被せて、該カバーフィルムを熱収縮させると、カバーフィルムの内径寸法がリング状マグネットの中心に向かって均等に縮小する。このため、該カバーフィルムのリング状マグネット外周面に対する密着力が円周方向において均一になる。 According to this configuration, when a cylindrical cover film is placed on the outer periphery of the ring-shaped magnet and the cover film is thermally contracted, the inner diameter of the cover film is uniformly reduced toward the center of the ring-shaped magnet. For this reason, the contact | adhesion power with respect to the ring-shaped magnet outer peripheral surface of this cover film becomes uniform in the circumferential direction.
請求項4記載の発明は、上記カバーフィルムは片面粘着剤付きのテープ状に形成されて成り、該カバーフィルムを上記リング状マグネットの外周面に巻き付けて粘着固定して成る請求項1記載のリング状マグネットの保護構造を提供する。
The invention according to claim 4 is the ring according to
この構成によれば、カバーフィルムとしては、塩化ビニール等の合成樹脂により形成した片面粘着テープを使用でき、これをリング状マグネットの周囲に巻き付けることにより、リング状マグネットの外周面にカバーフィルムが貼着される。 According to this configuration, as the cover film, a single-sided adhesive tape formed of a synthetic resin such as vinyl chloride can be used. By winding the tape around the ring-shaped magnet, the cover film is attached to the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet. Worn.
請求項1記載の発明は、リング状マグネットはカバーフィルムにより補強され、該リング状マグネットの圧環強度が増大するので、該リング状マグネットの耐クラック性能が高くなり、リング状マグネットにひび割れなどの不具合が生ずることを未然に防止することができる。
In the invention according to
又、カバーフィルムは、前記リング状マグネットの外周面にて防錆作用を有するので、該リング状マグネットに表面コーティングを施す必要がなく、従来に比べて品質性能が一層向上する。 Moreover, since the cover film has a rust preventive action on the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet, it is not necessary to apply a surface coating to the ring-shaped magnet, and the quality performance is further improved as compared with the conventional case.
請求項2記載の発明は、リング状マグネットにカバーフィルムが強固に被着固定されるので、請求項1記載の発明の効果に加えて、リング状マグネットの圧環強度が一層増大する。従って、たとえリング状マグネットが破損しても、リング状マグネットの破片が飛散することを確実に阻止できる。
In the invention according to
請求項3記載の発明は、カバーフィルムはリング状マグネットの外周面に対して、円周方向において均等な圧力で密着するので、請求項1記載の発明の効果に加えて、リング状マグネットの円周方向において所要の圧環強度が均等に得られ、リング状マグネット全体として耐クラック性能が更に向上する。
In the invention according to claim 3, since the cover film adheres to the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet with uniform pressure in the circumferential direction, in addition to the effect of the invention according to
請求項4記載の発明は、粘着テープ状のカバーフィルムは、リング状マグネットの外周面に巻き付けるのみで固着できるので、請求項1記載の発明の効果に加えて、該リング状マグネットへのカバーフィルムの固着を容易迅速、且つ、確実に行える。又、カバーフィルムとしては薄膜のテープ状のものを使用でき、圧環強度の高いリング状マグネットを安価に量産することもできる。
In the invention according to claim 4, since the adhesive tape-like cover film can be fixed only by being wound around the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet, in addition to the effect of the invention according to
本発明は、リング状マグネットの圧環強度を高めて割れ難くし、且つ、コーティング処
理を不要にでき、リング状マグネットの品質性能を向上させるという目的を、モータ軸の外周部に一体に固着されるリング状マグネットにおいて、該リング状マグネットの外周面に、合成樹脂等の非磁性材から成るカバーフィルムを被着固定したことによって達成した。
The present invention is fixed to the outer periphery of the motor shaft integrally for the purpose of increasing the crushing strength of the ring-shaped magnet, making it difficult to break, making the coating process unnecessary, and improving the quality performance of the ring-shaped magnet. In the ring-shaped magnet, this is achieved by attaching and fixing a cover film made of a non-magnetic material such as synthetic resin on the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet.
以下、本発明の好適な一実施例を図1及び図2に従って説明する。図1は本実施例に係る永久磁石型ステッピングモータMの要部を示す断面図である。同図において、10はモータケースであり、該モータケース10内側にはステータヨーク部11が固定されている。このステータヨーク部11はヨーク12を有し、該ヨーク12には駆動用の励磁コイル13が巻装されている。又、該ステータヨーク部11の内面側にはロータ部14が回転自在に配設されている。
A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of a permanent magnet type stepping motor M according to this embodiment. In the figure,
前記ロータ部14は、その外周部を構成するリング状(円筒状又は円環状)マグネット15と、該リング状マグネット15の上下両端内側面に固着された一対の鉄板製のブッシュ16,16と、該ブッシュ16,16の中心部を貫通して圧入固定されたモータ軸17とを備えている。該モータ軸17は軸受18,18を介して、前記モータケース10に回転自在に取り付けられている。
The
リング状マグネット15は、円周方向においてN極とS極が交互に多極着磁されている。而して、該リング状マグネット15の材質としては、例えば、フェライト磁石、希土類系(Nd−Fe−B系)ボンド磁石、アルニコ磁石等の磁性材料を使用することができる。このリング状マグネット15はカバーフィルム19により被覆されており、該カバーフィルム19は、非磁性体(電気絶縁体)である塩化ビニール等の合成樹脂により形成されている。
The ring-
而して、カバーフィルム19はその軸方向の長さが、前記リング状マグネット15の軸方向の長さと同等もしくは若干長く設定されている。又、該カバーフィルム19の軸方向の長さをリング状マグネット15よりも寸法Lだけ長く形成した場合は、カバーフィルム19の前記寸法Lに相当する部分をリング状マグネット15端部の内周縁部側にコ字形に折曲形成させることにより、リング状マグネット15端部の内周縁部分もカバーフィルム19によって被着保護することができる。
Thus, the axial length of the
前記カバーフィルム19は、リング状マグネット15の外周面全域に後述の固着手段にて被着されている。又、該カバーフィルム19は、リング状マグネット15外周面から内径方向中心へ向かって、一定の圧力が作用するように被着固定されている。この場合、前記リング状マグネット15の中心へ向かう圧力は、該リング状マグネット15外側面の円周方向において均等に作用している。
The
上記カバーフィルム19をリング状マグネット15に外装固定する際は、種々の固着方式を採択できる。例えば、リング状マグネット15の外径よりも若干大きい内径を有する上下開放の円筒状カバーフィルム19を用い、これをリング状マグネット15の外側に被せて、そのままカバーフィルム19を加熱して収縮させる。斯くして、カバーフィルム19の径寸法が縮小することにより、カバーフィルム19の内面がリング状マグネット15の外周面に密着固定される。この場合、該カバーフィルム19によりリング状マグネット15の外周面全域には均一な圧力が作用する。
When the
斯くして、該円筒状カバーフィルム19によって被覆固着されたリング状マグネット15は該カバーフィルム19により補強され、該リング状マグネット15の圧環強度が著しく増大する。特に、円筒状カバーフィルム19をリング状マグネット15の外周に被せて
熱収縮させると、該カバーフィルム19はリング状マグネット15の中心に向かって縮径して変形するため、該カバーフィルム19はリング状マグネット15外周面に対して、円周方向全領域において均一な圧力で密着固定される。
Thus, the ring-
本実施例では、リング状マグネット15は、その外周面に円筒状カバーフィルム19が熱収縮して被着固定されているので、該リング状マグネット15の円周方向において所要の圧環強度が均等に得られる。斯くして、リング状マグネット15は全体として耐クラック性能が従来に比べて増大し、該リング状マグネット15の割れや破損を未然に防止できる。仮にリング状マグネット15が破損したとしても、該リング状マグネット15の破片が周囲に飛散することを確実に阻止できる。
In this embodiment, since the
又、上記カバーフィルム19は、リング状マグネット15に対してコーティング処理と同等の防錆効果を有するので、該リング状マグネット15として、例えば、ネオジウム系永久磁石を使用した場合でも、リング状マグネット15の外周面に防錆用のコーティング処理を行う必要がない。
Further, since the
更に、前記コーティング処理を省略した場合は、リング状マグネット15の素地面積が広くなるため、その分だけリング状マグネット15の磁気性能がアップする。尚、必要により、リング状マグネット15にコーティングを行うことがあるが、この場合は、コーティング膜を従来に比べてかなり薄く形成できるので、その分だけリング状マグネット15の磁気性能が向上する。
Further, when the coating process is omitted, the base area of the ring-shaped
上記の固定方式とは異なり、カバーフィルム19を固定する際、リング状マグネット15に前記カバーフィルム19を被せたまま、該カバーフィルム19を熱溶着させるか、或いは、接着剤にてリング状マグネット15外周面全域にカバーフィルム19を一体に貼着固定してもよい。このように構成すると、該リング状マグネット15に対するカバーフィルム19の固定力が大きくなるので、該リング状マグネット15の圧環強度が一層増大する。
Unlike the above fixing method, when the
前述した固定方式とは更に異なり、カバーフィルム19を固定する際、リング状マグネット15の周長と略同等の周長を有する片面接着剤付きのテープ状カバーフィルム19を用意し、これをリング状マグネット15の外周面全域に巻き付けて、該リング状マグネット15外面に所定のテンション圧が作用するように、テープ状カバーフィルム19を粘着固定することもできる。
Further different from the fixing method described above, when fixing the
又、該テープ状カバーフィルム19は、リング状マグネット15の外周面に巻き付けるだけで粘着固定できるので、カバーフィルム19の固着作業を容易迅速、且つ、確実に行うことができる。更に、該テープ状カバーフィルム19としては、厚さの薄い合成樹脂製テープを使用できるので、材料費の節減が図られ、品質性能に優れたリング状マグネット15を安価に量産することができる。
Further, since the tape-
本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。 The present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modified one.
11 ステータヨーク部
12 ヨーク
13 励磁コイル
14 ロータ部
15 リング状マグネット
16 ブッシュ(連結部材)
17 モータ軸
19 カバーフィルム
DESCRIPTION OF
17
Claims (4)
2. The protective structure of a ring-shaped magnet according to claim 1, wherein the cover film is formed in a tape shape with a single-sided adhesive, and the cover film is wound around the outer peripheral surface of the ring-shaped magnet and fixed by adhesion. .
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2006
- 2006-02-24 JP JP2006049289A patent/JP2007228762A/en active Pending
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