JP2007267558A - Motor and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、永久磁石を有するモータ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a motor having a permanent magnet and a manufacturing method thereof.
モータのロータやステータに設けたヨークに接着される永久磁石の接着には、従来反応型接着剤や粘着剤等が用いられる。反応型接着剤として2液混合型樹脂、熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂等が使用される。特許文献1に示されるように、永久磁石とロータ間に塗布された反応型接着剤は硬化剤と反応して硬化し、両者が接着される。
Conventionally, a reactive adhesive or an adhesive is used for bonding a permanent magnet bonded to a yoke provided on a rotor or stator of a motor. As the reactive adhesive, a two-component mixed resin, a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, or the like is used. As shown in
また、粘着剤として、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等を粘着層に有する両面粘着シート等が使用される。特許文献2に示されるように、粘着シートは永久磁石上に貼着され、剥離紙を剥離した後にヨークが圧着される。これにより、両者が接着される。
しかしながら、永久磁石の接着に反応型接着剤を用いた場合は、塗布工程が必要となるため接着工程が煩雑になる。また、耐薬品性が低く、薬品を用いる環境で強度が劣化する問題がある。永久磁石の接着に粘着剤を用いた場合は、粘着層に溶剤成分が残留し、永久磁石やヨークを浸食する問題がある。また、耐水性や耐油性が低く、長期間の使用で強度が劣化する問題がある。 However, when a reactive adhesive is used for adhering the permanent magnet, an application process is required, and the adhesion process becomes complicated. Further, there is a problem that the chemical resistance is low and the strength deteriorates in an environment where the chemical is used. When an adhesive is used for adhering the permanent magnet, there is a problem that the solvent component remains in the adhesive layer and erodes the permanent magnet and the yoke. Further, there is a problem that the water resistance and oil resistance are low, and the strength deteriorates after long-term use.
本発明は、残留溶剤がなく耐薬品性、耐水性及び耐油性に優れ、簡単な工程で永久磁石を接着できるモータ及びその製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a motor that has no residual solvent, is excellent in chemical resistance, water resistance, and oil resistance, and that can bond a permanent magnet in a simple process, and a method for manufacturing the motor.
上記目的を達成するために本発明のモータは、ヨークと永久磁石とを酸変性ポリオレフィンにより接着したことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the motor of the present invention is characterized in that a yoke and a permanent magnet are bonded with an acid-modified polyolefin.
また本発明は、上記構成のモータにおいて、前記永久磁石が希土類磁石から成ることを特徴としている。 According to the present invention, in the motor configured as described above, the permanent magnet is formed of a rare earth magnet.
また本発明は、ヨークに永久磁石を接着したモータの製造方法において、永久磁石及びヨークの一方の接着面に酸変性ポリオレフィンを熱溶融して密着し、他方に前記接着面を当接して降温により酸変性ポリオレフィンを硬化させることを特徴としている。 Further, the present invention provides a method for manufacturing a motor in which a permanent magnet is bonded to a yoke, wherein the acid-modified polyolefin is thermally melted and adhered to one of the permanent magnet and the yoke, and the adhesive surface is brought into contact with the other to lower the temperature. It is characterized by curing acid-modified polyolefin.
また本発明は、上記構成のモータの製造方法において、酸変性ポリオレフィンから成る接着層と耐熱性樹脂から成る基材とを積層した接着シートを、前記接着層が前記接着面に当接するように前記接着面上に載置し、前記接着層を加熱して前記接着面に前記接着層を密着させた後に前記基材を剥離したことを特徴としている。 According to the present invention, in the method of manufacturing a motor having the above-described configuration, an adhesive sheet in which an adhesive layer made of acid-modified polyolefin and a base material made of a heat-resistant resin are laminated so that the adhesive layer abuts the adhesive surface. The substrate is placed on an adhesive surface, and the base material is peeled after the adhesive layer is heated to adhere the adhesive layer to the adhesive surface.
この構成によると、酸変性ポリオレフィンから成る接着層が永久磁石及びヨークの一方に載置され、加熱により溶融した接着層が永久磁石またはヨークに密着すると基材が剥離される。これにより、接着層が永久磁石またはヨーク上に転写される。その後、接着層上に他方が圧着され、接着層が常温に降温されると硬化して永久磁石とヨークとが接着される。 According to this configuration, the adhesive layer made of acid-modified polyolefin is placed on one of the permanent magnet and the yoke, and the base material is peeled when the adhesive layer melted by heating comes into close contact with the permanent magnet or the yoke. Thereby, the adhesive layer is transferred onto the permanent magnet or the yoke. Thereafter, the other is pressed onto the adhesive layer, and when the adhesive layer is cooled to room temperature, it is cured and the permanent magnet and the yoke are bonded.
本発明のモータによると、ヨークと永久磁石とを酸変性ポリオレフィンにより接着したので、熱融着により永久磁石をヨークに簡単に接着することができる。また、酸変性ポリオレフィンは残留溶剤がなく永久磁石やヨークの浸食を防止することができる。更に、耐薬品性、耐水性及び耐油性に優れるため、接着強度を長期間維持することができる。 According to the motor of the present invention, since the yoke and the permanent magnet are bonded by the acid-modified polyolefin, the permanent magnet can be easily bonded to the yoke by heat fusion. In addition, the acid-modified polyolefin has no residual solvent and can prevent erosion of the permanent magnet and the yoke. Furthermore, since it is excellent in chemical resistance, water resistance and oil resistance, the adhesive strength can be maintained for a long time.
また本発明のモータによると、酸変性ポリオレフィンはエポキシ樹脂のように塩素の流出がなく、耐食性の低い希土類磁石の発錆を防止することができる。 Further, according to the motor of the present invention, the acid-modified polyolefin does not flow out of chlorine like an epoxy resin, and can prevent rusting of a rare earth magnet having low corrosion resistance.
また本発明のモータの製造方法によると、永久磁石及びヨークの一方の接着面に酸変性ポリオレフィンを熱溶融して密着し、他方に接着面を当接して降温により酸変性ポリオレフィンを硬化させるので、酸変性ポリオレフィンにより簡単に永久磁石とヨークとを接着することができる。 Further, according to the method of manufacturing a motor of the present invention, the acid-modified polyolefin is thermally melted and adhered to one of the adhesion surfaces of the permanent magnet and the yoke, and the acid-modified polyolefin is cured by lowering the temperature by contacting the adhesion surface to the other. The permanent magnet and the yoke can be easily bonded with the acid-modified polyolefin.
また本発明のモータの製造方法によると、酸変性ポリオレフィンと耐熱性樹脂から成る基材を積層した接着シートを加熱し、接着面に酸変性ポリオレフィンを密着させた後に基材を剥離したので、酸変性ポリオレフィンを簡単に接着面に転写することができる。 Further, according to the method for manufacturing a motor of the present invention, the adhesive sheet in which the base material made of acid-modified polyolefin and a heat-resistant resin is laminated is heated, and the base material is peeled off after the acid-modified polyolefin is adhered to the adhesive surface. The modified polyolefin can be easily transferred to the adhesive surface.
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は一実施形態のモータを示す正面断面図である。モータ1は軸部6aを有するロータ6の外周にステータ4が配される。図2はロータ6を示す斜視図である。ロータ6はヨーク7の周方向に複数の永久磁石2が接着剤3により接着されている。また、ステータ4の内周面には永久磁石2に対峙するコイル5が設けられる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front sectional view showing a motor according to an embodiment. In the
ヨーク7は鉄等の金属から成り、永久磁石2は希土類磁石やフェライト磁石等から成っている。希土類磁石としてNd−Fe−B等のR−Fe−B系や、Sm−Co等のR−Co系(Rは希土類元素)が用いられる。接着剤3は酸変性ポリプロピレン(PPa)から成っている。
The
図3、図4は永久磁石2をヨーク7に接着するための接着シートを示す平面図及び断面図である。接着シート10はポリエチレンテレフタレート(PET)から成る基材11上に酸変性ポリプロピレン(PPa)から成る接着層12が積層されている。
3 and 4 are a plan view and a cross-sectional view showing an adhesive sheet for bonding the
基材11は厚さ約50μmのテープ状に形成され、長手方向に所定の間隔Tで位置決め用孔10aが形成されている。接着層12は基材11上に間隔Tで複数配列され、各接着層12は同一形状に形成されている。尚、基材11及び接着層12を貫通する貫通孔を設けてもよい。貫通孔によって筒状の永久磁石とヨークとを簡単に接着することができる。
The
酸変性ポリプロピレンは加熱により溶融し、基材11上に溶融した酸変性ポリプロピレンがTダイ押出機で押出し塗布される。基材11上に塗布された酸変性ポリプロピレンは基材11とともにロールで挟み込んで送られる。これにより、厚みが約50μmの接着層12を容易に形成することができる。
The acid-modified polypropylene is melted by heating, and the acid-modified polypropylene melted on the
基材11上に接着層12を積層した後にプレス加工により打ち抜いて位置決め孔10aを容易に形成することができる。また、接着層12側からハーフカットして接着層12を所望の形状に形成することができる。接着層12の不要部分はロール等により巻き取って除去される。
The
図5は接着シート10を用いて永久磁石2をヨーク7に接着する接着工程を示す図である。湾曲した永久磁石2は治具(不図示)に支持されてコンベア20上を送られる。接着シート10は供給ロール21に巻き付けられて送りロール22及び位置決めロール23により送られる。位置決めロール23にはピン23aが突設され、接着シート10の位置決め孔10aに嵌合して接着層12がヒータ24の下方に位置決めされる。この時、接着層12が基材11の下方に配されている。
FIG. 5 is a diagram showing a bonding process in which the
コンベア20によってヒータ24の下方に永久磁石2が位置決めされると、ヒータ24が降下して接着シート10が永久磁石2に押圧される。接着シート10はヒータ24によって加熱され、接着層12が溶融して永久磁石2に密着する。尚、基材11は耐熱性を有するため溶融しない。また、永久磁石2にヒータを接触し、永久磁石2の加熱により接着層12を溶融させてもよい。
When the
永久磁石2及び接着シート10はコンベヤ20、送りロール22及び位置決めロール23により一体に送られる。基材11は巻取ロール25により位置決めロール23から上方に巻き取られる。これにより、接着層12から基材11が剥離され、接着層12が永久磁石2に転写される。
The
接着層12が転写された永久磁石2は、ヒータ26の下方に配されたヨーク7上に載置される。ヒータ26は降下して永久磁石2がヨーク7に押圧される。これにより、接着層12が溶融してヨーク7に密着する。接着層12は冷却されると硬化し、永久磁石2とヨーク7とが接着される。ヨーク7は回転して順次供給される複数の永久磁石2が同様に接着される。そして、永久磁石2が酸変性ポリプロピレンから成る接着剤3でヨーク7に接着されたロータ6(図2参照)が完成する。尚、ヨーク7に接着層12を転写した後に永久磁石2を接着してもよい。
The
基材11は耐熱性を有する耐熱性樹脂であればよく、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリメチルペンテン(TPX(登録商標))、ポリアセタール(POM)、環状ポリオレフィン、ポリプロピレン(PP)等の無延伸または延伸フィルムを用いることができる。尚、ポリエチレンテレフタレートは安価で強度が強いため接着工程での取扱いが容易になるためより望ましい。また、基材11と接着層12との間に公知の剥離剤を設け、基材11と接着層12との間の剥離強度を調整してもよい。
The
表1はフェライト磁石に対する酸変性ポリプロピレンの接着強度を測定した結果を示す図である。(a)60℃の乾燥状態、(b)60℃で湿度90%で保持した状態、(c)60℃で機械油に浸漬した状態でそれぞれ経時変化を測定している。 Table 1 shows the results of measuring the adhesive strength of acid-modified polypropylene to ferrite magnets. The change with time was measured in (a) a dry state at 60 ° C., (b) a state maintained at 60 ° C. with a humidity of 90%, and (c) a state immersed in machine oil at 60 ° C.
試験片Sは図4に示すように、二軸延伸ナイロンフィルム(ONy)にアルミニウム(AL)を積層した基材上に酸変性ポリプロピレン(PPa)を積層した。これにより、基材と酸変性ポリプロピレンとの間の剥離を防止している。測定方法は、試験片Sをフェライト磁石Fに接着して50mm/minの速度で引張り試験を行った。接着時の条件は200℃に加熱し、1MPaの圧力で20秒間加圧している。 As shown in FIG. 4, the test piece S was obtained by laminating acid-modified polypropylene (PPa) on a base material obtained by laminating aluminum (AL) on a biaxially stretched nylon film (ONy). Thereby, peeling between a base material and acid-modified polypropylene is prevented. As a measuring method, the test piece S was bonded to the ferrite magnet F, and a tensile test was performed at a speed of 50 mm / min. The bonding condition was heated to 200 ° C. and pressurized with a pressure of 1 MPa for 20 seconds.
表1に示すように、各条件で15mm幅当たり約30Nの高い接着強度を有している。また、接着強度の経時変化も殆ど発生せず耐水性及び耐油性を有している。 As shown in Table 1, it has a high adhesive strength of about 30 N per 15 mm width under each condition. Further, the adhesive strength hardly changes with time and has water resistance and oil resistance.
尚、接着層12は酸変性ポリプロピレンに限られず、酸変性ポリオレフィンであれば同様の接着強度を保持することができる。また、酸変性ポリオレフィンは他の金属、樹脂、セラミックに対しても同様の接着強度を有するとともに、高い耐薬品性を有する。このため、希土類磁石やフェライト磁石等の永久磁石2を金属、樹脂、セラミック等から成るヨーク7に対して高い接着強度で接着することができる。
The
本実施形態によると、ヨーク7と永久磁石2とを酸変性ポリオレフィンにより接着したので、熱融着により永久磁石2を金属、樹脂、セラミック等から成るヨーク7に簡単に接着することができる。また、酸変性ポリオレフィンは残留溶剤がなく永久磁石2やヨーク7の浸食を防止することができる。更に、耐薬品性、耐水性及び耐油性に優れるため、接着強度を長期間維持することができる。加えて、酸変性ポリオレフィンはエポキシ樹脂のように塩素の流出がなく、耐食性の低い希土類磁石の発錆を防止することができる。
According to the present embodiment, since the
また、耐熱性樹脂から成る基材11を酸変性ポリオレフィンから成る接着層12に積層したシート状に形成されるので、接着層12から成る接着剤3を簡単に熱溶融して永久磁石2をヨーク7に密着させることができる。
Further, since the
尚、永久磁石2及びヨーク7の一方に酸変性ポリオレフィンを押し出し、その上に他方を載置して加熱してもよい。これにより、接着剤3をシート状に形成する必要がなく、基材11も不要にできる。また、ロータ6にコイル5を設け、ステータ4に設けたヨークに永久磁石2を接着してもよい。
Alternatively, the acid-modified polyolefin may be extruded on one of the
本発明によると、永久磁石をヨークに接着したモータに利用することができる。 The present invention can be used for a motor in which a permanent magnet is bonded to a yoke.
1 モータ
2 永久磁石
3 接着剤
4 ステータ
5 コイル
6 ロータ
7 ヨーク
10 接着シート
10a 位置決め孔
11 基材
12 接着層
20 コンベア
21 供給ローラ
22 送りローラ
23 位置決めローラ
24 ヒータ
25 巻取ローラ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006092626A JP2007267558A (en) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | Motor and manufacturing method thereof |
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Cited By (1)
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