JP2017082150A - Adhesion method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、調節弁の弁開度検出用の磁石を弁軸上に接着するための接着方法に関する。 The present invention relates to a bonding method for bonding a magnet for detecting a valve opening of a control valve on a valve shaft.
化学プラント等においては、流量のプロセス制御に調節弁(バルブ)が用いられており、近年では、調節弁に流量計の機能を追加した流量制御バルブも増えつつある。 In a chemical plant or the like, a control valve (valve) is used for flow rate process control, and in recent years, a flow control valve in which a function of a flow meter is added to the control valve is increasing.
流量制御バルブは、例えば、流体の流量を制御するための弁(弁体)と、上位装置から送られた弁開度の設定値(設定開度)と調節弁の弁開度の実測値(実開度)との偏差を算出し、その偏差に基づいて駆動モータ(電動機)を駆動することにより、弁体に連結された弁軸を回転させて弁開度を制御する電動アクチュエータとから成る電動弁としての構造を備えている。 The flow control valve includes, for example, a valve (valve element) for controlling the flow rate of fluid, a set value (set opening) of the valve opening sent from the host device, and an actual measured value of the valve opening of the control valve ( And an electric actuator that controls a valve opening degree by rotating a valve shaft connected to the valve body by driving a drive motor (electric motor) based on the deviation. It has a structure as an electric valve.
上記電動アクチュエータは、調節弁の実開度を計測するための機能部として、調節弁の弁開度を弁軸の変位量として検出する変位量検出器を備えており、上記変位量検出器としては、ポテンショメータや非接触角度センサ(磁気センサ)がよく知られている(特許文献1参照)。 The electric actuator includes a displacement detector that detects the valve opening of the control valve as a displacement amount of the valve shaft as a functional unit for measuring the actual opening of the control valve. Potentiometers and non-contact angle sensors (magnetic sensors) are well known (see Patent Document 1).
本願発明者は、本願発明に先立って、流量制御バルブに熱量計の機能を追加した特定計量器を開発することを検討した。その検討の結果、以下に示す問題があることが明らかとなった。 Prior to the present invention, the inventor of the present application studied the development of a specific measuring instrument in which the function of a calorimeter was added to the flow control valve. As a result of the examination, it became clear that there are the following problems.
熱量計の機能を付加した流量制御バルブが特定計量器として認められるためには、その構造や器差が省令で定められた技術基準を満足する必要がある。しかしながら、従来の流量制御バルブの構成をそのまま適用した場合、流量の計測精度に関して上記技術水準を満足することができないことが明らかとなった。 In order for a flow control valve with the function of a calorimeter to be recognized as a specific meter, its structure and instrumental differences must satisfy the technical standards specified by the Ministerial Ordinance. However, when the configuration of the conventional flow rate control valve is applied as it is, it became clear that the above technical level cannot be satisfied with respect to the flow rate measurement accuracy.
一般に、上述した電動弁に流量計の機能を付加した構成の流量制御バルブでは、弁の一次側および二次側の圧力と実際の弁開度(実開度)とに基づいて、流量制御バルブ内の流体の流量を計測(算出)している。そのため、流量の計測精度を上げるためには、弁開度の検出精度を上げる必要がある。 In general, in a flow control valve having a configuration in which the function of a flow meter is added to the motor-operated valve described above, the flow control valve is based on the primary and secondary pressures of the valve and the actual valve opening (actual opening). The flow rate of the fluid inside is measured (calculated). Therefore, in order to increase the measurement accuracy of the flow rate, it is necessary to increase the detection accuracy of the valve opening.
しかしながら、弁開度を計測するための部品としてポテンショメータを用いた場合、ポテンショメータは摺動部を有しており、抵抗値の線形性が保証できないことから、弁開度の検出精度を上げることは容易ではない。 However, when a potentiometer is used as a part for measuring the valve opening, the potentiometer has a sliding part, and the linearity of the resistance value cannot be guaranteed. It's not easy.
そこで、本願発明者は、ポテンショメータの代わりに、非接触角度センサである磁気センサを用いることを検討した。 Therefore, the inventor of the present application examined using a magnetic sensor which is a non-contact angle sensor instead of the potentiometer.
図9は、本願発明者が検討した、流量制御バルブ用の磁気センサを用いた電動アクチュエータの要部の断面構造を模式的に示す図である。
図9に示すように、例えばバタフライ弁等のロータリ式の調節弁を操作する電動アクチュエータ100において、筐体8内に弁軸(ステム)5を回転可能に支持するとともに、弁軸5の弁体(図示せず)が接続される側と反対側の端部に磁石ホルダ4を介して磁石3を固定し、磁石3と対向する位置に非接触角度センサ(磁気センサ)6を基板7を介して設置する。
FIG. 9 is a diagram schematically showing a cross-sectional structure of a main part of an electric actuator using a magnetic sensor for a flow rate control valve examined by the present inventor.
As shown in FIG. 9, in an
図10は、図9のE方向から見たときの磁石および磁石ホルダの平面構造を示す図である。
図10に示すように、磁石3は、平面視略円形状に形成され、N極とS極の両方が磁気センサ6に対向するように磁石ホルダ4の面4Aに固定される。これにより、電動アクチュエータ100が弁軸5を回転させると、弁軸5上に配置された磁石3が回転し、磁石3の周辺の磁束密度が変化する。この磁束密度の変化を、磁石3と対向配置された磁気センサ6によって検出することにより、弁軸の回転角度を検出し、調節弁の弁開度を計測することができる。
FIG. 10 is a diagram showing a planar structure of the magnet and the magnet holder when viewed from the direction E of FIG.
As shown in FIG. 10, the magnet 3 is formed in a substantially circular shape in plan view, and is fixed to the surface 4 </ b> A of the magnet holder 4 so that both the N pole and the S pole face the magnetic sensor 6. Thereby, when the
しかしながら、電動アクチュエータ100において弁開度を高精度に計測するためには、磁気センサ6に対して磁石3を精度良く配置しなければならない。例えば、採用する磁気センサによっては、磁気センサ6の検出部と磁石の中心部との間のずれΔx1を0.05mm以下にしなければ、弁開度を高精度に計測することができない。
However, in order to measure the valve opening with high accuracy in the
この磁石の位置決めを高精度に行うためには、例えば、電子部品等を基板に実装するためのマウンタ等の装置を用いる必要があるが、これらの装置は非常に高価であるため、流量制御バルブの生産台数を考慮すると現実的な選択肢とは言えない。 In order to position the magnet with high accuracy, for example, it is necessary to use a device such as a mounter for mounting an electronic component or the like on the substrate. However, since these devices are very expensive, the flow control valve This is not a realistic option when considering the production volume.
また、仮に、磁石の位置決めを高精度に行うことができたとしても、磁石を磁石ホルダに固定することは容易ではない。すなわち、磁石は接着剤によって磁石ホルダに固定されるが、磁石を高精度に配置するためには、接着剤の種類、および接着剤を塗布するためのディスペンサの種類も考慮しなければならない。 Even if the magnet can be positioned with high accuracy, it is not easy to fix the magnet to the magnet holder. That is, the magnet is fixed to the magnet holder by an adhesive, but in order to arrange the magnet with high accuracy, the type of adhesive and the type of dispenser for applying the adhesive must also be considered.
例えば、外径Φ8±0.1の磁石を外径Φ10の磁石ホルダの中心部分に高精度に設置するために必要な接着剤の塗布量は1μLである。このような微小量の接着剤を塗布するためには、使用する接着剤およびディスペンサを適切に選別しないと製造コストの増大を招く。 For example, the application amount of the adhesive necessary for installing a magnet having an outer diameter of Φ8 ± 0.1 with high accuracy in the central portion of a magnet holder having an outer diameter of Φ10 is 1 μL. In order to apply such a small amount of adhesive, the manufacturing cost increases unless the adhesive and dispenser to be used are properly selected.
例えば、2液型の接着剤を用いる場合、接着剤を硬化させるタイミングを制御することは容易となるが、2液型の接着剤は粘度が高いため、空気圧を利用した安価なディスペンサでは微小量を高精度に塗布することはできない。そのため、より高精度で高価なディスペンサを用いる必要があり、製造コストの増大を招く。 For example, when using a two-component adhesive, it is easy to control the timing of curing the adhesive, but the two-component adhesive has a high viscosity, so an inexpensive dispenser that uses air pressure has a minute amount. Cannot be applied with high accuracy. Therefore, it is necessary to use a more accurate and expensive dispenser, which increases the manufacturing cost.
一方、1液型の接着剤を用いる場合、2液型の接着剤に比べて粘度が低いため、安価なディスペンサを用いて微小量を高精度に塗布することは可能となるが、接着剤が硬化するタイミングの制御が容易ではない。例えば、常温で硬化する1液型の接着剤を用いた場合、磁石ホルダの載置面に接着剤を塗布した後に、速やかに磁石を載置しなければならず、磁石の位置決めが完了する前に接着剤が硬化してしまうおそれがある。一方、常温よりも高い温度で硬化する接着剤を用いた場合、磁石を磁石ホルダに固定するために、接着剤が塗布され、位置決めされた磁石を載置した磁石ホルダをオーブン等の高温空間に一つひとつ移動させる必要がある。そのため、流量制御バルブを量産する際の作業効率が悪く、製造コストの増大を招く。 On the other hand, when a one-component adhesive is used, the viscosity is lower than that of a two-component adhesive, so that it is possible to apply a minute amount with high accuracy using an inexpensive dispenser. It is not easy to control the timing of curing. For example, when a one-component adhesive that cures at room temperature is used, the magnet must be placed immediately after the adhesive is applied to the placement surface of the magnet holder, and before the magnet positioning is completed. In addition, the adhesive may be cured. On the other hand, when an adhesive that cures at a temperature higher than normal temperature is used, in order to fix the magnet to the magnet holder, the magnet holder on which the adhesive is applied and the positioned magnet is placed is placed in a high-temperature space such as an oven. It must be moved one by one. Therefore, the work efficiency when mass-producing the flow rate control valve is poor, and the manufacturing cost is increased.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、調節弁の弁開度検出用磁石の弁軸上への接着を低コストに行うことにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to perform adhesion of a valve opening degree detection magnet of a control valve onto a valve shaft at a low cost.
本発明に係る磁石の接着方法は、少なくとも一部が筒状に形成された基体(1)から成る位置決め用治具(10)を用いて、円柱状の磁石ホルダ(4)に円柱状の磁石(3)を接着するための接着方法であって、複数の磁石ホルダの夫々の一端を、基台(12)の主面に形成された複数の凹部(120)に夫々嵌挿させる第1ステップ(S1)と、常温よりも高い温度で硬化する1液型の接着剤を複数の磁石ホルダの夫々の他端または複数の磁石に塗布する第2ステップ(S2)と、第2ステップの後に、磁石を磁石ホルダの他端に載置する第3ステップ(S3)と、第3ステップの後に、磁石が載置された磁石ホルダの他端を位置決め用治具の筒状部分の開口部(2A)に嵌挿させる第4ステップ(S4)と、位置決め用治具が嵌挿された複数の磁石ホルダが載置されている基台を接着剤が硬化する温度環境に置く第5ステップ(S5)とを含むことを特徴とする。 The method for adhering a magnet according to the present invention uses a positioning jig (10) comprising at least a part of a base (1) formed in a cylindrical shape, and a cylindrical magnet on a cylindrical magnet holder (4). 1 is a bonding method for bonding (3), in which one end of each of a plurality of magnet holders is fitted into a plurality of recesses (120) formed on the main surface of the base (12). (S1), a second step (S2) of applying a one-component adhesive that cures at a temperature higher than room temperature to each other end or a plurality of magnets of a plurality of magnet holders, and after the second step, Third step (S3) for placing the magnet on the other end of the magnet holder, and after the third step, the other end of the magnet holder on which the magnet is placed is connected to the opening (2A of the cylindrical portion of the positioning jig). ) And the fourth step (S4) to be inserted and the positioning jig is inserted. The base number of the magnet holder is placed adhesive characterized by comprising a fifth step of placing the temperature environment to cure (S5).
上記接着方法において、基体の筒状部分は、基体の一端(1A)を開口し、基体の軸方向に垂直な断面が磁石の径よりも長い径(La)を有する円柱状の内部空間を形成するとともに、磁石が載置される棒状部材の外周面とすきまばめで嵌合する第1孔部(2A)と、第1孔部と同軸の円錐形状または円錐台形状の内部空間を形成し、この内部空間の基体の軸方向に垂直な断面の径が基体の他端(1C)に向かって連続的に減少する第2孔部(2B)とを含むことを特徴とする。 In the above bonding method, the cylindrical portion of the base body opens one end (1A) of the base body, and forms a cylindrical internal space having a cross section perpendicular to the axial direction of the base body having a diameter (La) longer than the diameter of the magnet. And forming a first hole (2A) fitted with a clearance fit with the outer peripheral surface of the rod-like member on which the magnet is placed, and a conical or frustoconical internal space coaxial with the first hole, The internal space includes a second hole (2B) in which the diameter of a cross section perpendicular to the axial direction of the base body continuously decreases toward the other end (1C) of the base body.
なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。 In the above description, as an example, reference numerals on the drawing corresponding to the components of the invention are shown in parentheses.
以上説明したことにより、本発明によれば、調節弁の弁開度検出用磁石の弁軸上への接着を低コストに行うことにある。 As described above, according to the present invention, the valve opening degree detection magnet of the control valve is bonded to the valve shaft at a low cost.
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態に係る磁石の接着方法は、上述の図9に示した電動アクチュエータ100の製造工程において、弁開度検出用の磁石3を、基板7上に設置された非接触角度センサ(磁気センサ)6と対向する弁軸5上の位置に精度良く設置するための方法である。
The magnet adhering method according to the present embodiment is a non-contact angle sensor (magnetic) in which a valve opening degree detection magnet 3 is installed on a substrate 7 in the manufacturing process of the
本実施の形態に係る接着方法では、先ず、専用のトレーに並べられた複数の磁石ホルダ4の夫々に専用の位置決め用治具を用いて接着剤が塗布された磁石3を載置し、その後、上記位置決め用治具が嵌挿された状態の磁石ホルダ4が並べられたトレーを高温環境下に置くことによって上記接着剤を硬化させる。以下、上記接着方法について具体的に説明する。 In the bonding method according to the present embodiment, first, the magnet 3 coated with an adhesive is placed on each of the plurality of magnet holders 4 arranged on a dedicated tray using a dedicated positioning jig, and then The adhesive is cured by placing a tray on which the magnet holder 4 in a state where the positioning jig is inserted is placed in a high temperature environment. Hereinafter, the said adhesion method is demonstrated concretely.
(1)位置決め用治具
はじめに、本実施の形態に係る接着方法において用いられる位置決め用治具について説明する。
(1) Positioning jig First, the positioning jig used in the bonding method according to the present embodiment will be described.
図1乃至3は、本発明の実施の形態に係る接着方法において用いられる位置決め用治具の構造を示す図である。
図1には、B−B断面における位置決め用治具10(以下、単に「治具10」とも称する。)の断面構造が示され、図2には、C方向から見たときの治具10の平面構造が示され、図3には、A方向から見たときの治具10の平面構造が示されている。
1 to 3 are diagrams showing the structure of a positioning jig used in the bonding method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a positioning jig 10 (hereinafter also simply referred to as “
治具10は、弁開度検出用の平面視略円形状に形成された磁石3を、磁石ホルダ4上に設置するための器具である。
The
ここで、磁石ホルダ4は、磁石3を弁軸5の先端部に載置するための台座となる棒状(柱状)部品であり、非磁性体(例えば、アルミや銅等)で構成されている。図9に示すように、磁石ホルダ4は、一端に磁石3を載置する面4Aを有し、他端において弁軸5と嵌合される。例えば、磁石ホルダ4の面4A側の先端部分は、円柱形状を有し、図10に示すように平面視略円形状に形成されている。
Here, the magnet holder 4 is a rod-shaped (columnar) component that serves as a base for placing the magnet 3 on the tip of the
具体的に、治具10は、柱状の基体1と、基体1に形成された孔2とから構成されている。
基体1は、例えば、アルミ、銅、または樹脂等の非磁性体によって構成されている。図2、3に示すように、基体1は、例えば、少なくとも一部が筒状に形成され、平面視略円形状となっている。
Specifically, the
The
孔2は、第1孔部2A、第2孔部2B、および第3孔部2Cから構成された貫通孔であり、例えば公知の金属等の加工処理技術によって、基体1に形成されている。
The hole 2 is a through-hole constituted by the
第1孔部2Aは、基体の端部1Aを開口して円柱状の内部空間を形成する孔であり、基体1の軸方向と垂直な断面が径Laを有している。具体的に、第1孔部2Aの径Laは、上述した弁開度検出用の磁石3の径よりも長く、且つ磁石3が載置される円柱状の磁石ホルダ4の外周面と第1孔部2Aの内壁面Sとが、すきまばめで嵌合する長さである。例えば、磁石ホルダ4と第1孔部2Aとのはめあい公差は、軸となる磁石ホルダ4の外径をΦ10g5としたとき、第1孔部2Aの内径はΦ10H6である。
The
第3孔部2Cは、基体の端部1Cを開口して円柱状の内部空間を形成する孔であり、基体1の軸方向と垂直な断面が径Lcを有している。具体的に、第3孔部2Cは、図2,3に示すように、第1孔部2Aと同軸上に平面視略円形状に形成されている。第3孔部2Cの径Lcは、磁石3の径よりも短い。
The
第2孔部2Bは、第1孔部2Aと同軸の円錐台形状の内部空間を形成し、この内部空間の基体1の軸方向に垂直な断面の径が基体1の他端1Cに向かって連続的に減少する孔である。具体的に、第2孔部2Bの内壁面は、第1孔部2Aの内壁面の基体1の他端1C側の端部と第3孔部2Cの内壁面の基体1の一端1A側の端部とを結ぶテーパ状に形成されている。
The
ここで、第2孔部2Bは、例えば、第1孔部2Aの内壁面Sとテーパ状の第2孔部2Bの内壁面の中心(第1孔部2Aの基体1の他端1C側の端部と第3孔部2Cの基体1の一端1A側の端部とを結ぶ線分の中点)とのずれが、例えば0.01mmとなるように形成されている。
Here, the
図4は、本実施の形態に係る治具を磁石が載置された磁石ホルダに嵌合させたときの治具の断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the jig when the jig according to the present embodiment is fitted to the magnet holder on which the magnet is placed.
磁石3を磁石ホルダ4に固定する場合、図4に示すように、磁石ホルダ4の面4Aに磁石3を載置した後に、治具10を磁石ホルダ4の面4A側の先端部に嵌め込む。具体的には、磁石3の縁部3Aが治具10の第2孔部2Bの内壁面に接するまで、治具10を磁石ホルダ4に嵌め込む。これにより、磁石3を磁石ホルダ4の中心部分に精度良く配置することができる。
When fixing the magnet 3 to the magnet holder 4, as shown in FIG. 4, after the magnet 3 is placed on the surface 4 </ b> A of the magnet holder 4, the
例えば、外径Φ10g5の磁石ホルダ4の中心部分に外径Φ8±0.1の磁石3を設置するために、第1孔部2Aの内径をΦ10H6とし、第1孔部2Aの内壁面Sと第2孔部2Bの内壁面の中心とのずれを0.01mmとした治具10を作製した場合、設計上、磁石3と磁石ホルダ4の中心のずれ幅Δx2を0.02mm以下に収めることができる。
For example, in order to install the magnet 3 having an outer diameter of Φ8 ± 0.1 in the central portion of the magnet holder 4 having an outer diameter of Φ10 g5, the inner diameter of the
実際に、本願発明者が上記の条件で治具10を試作し、その治具10を用いて磁石3の位置決めを行ったところ、磁石3と磁石ホルダ4の中心のずれ幅Δx2は0.005〜0.015mmの範囲に収まることがわかった。したがって、治具10を用いれば、磁気センサ6の検出部と磁石3の中心部との間のずれΔx1を0.05mm以下にすることが可能となる。
Actually, when the inventor prototyped the
(2)トレー
次に、本実施の形態に係る接着方法において用いられる専用のトレーについて説明する。
図5,6は、本発明の実施の形態に係る接着方法において用いられるトレーの構造を示す図である。
図5には、トレー12の平面構造が示され、図6には、トレー12の断面構造が示されている。
(2) Tray Next, a dedicated tray used in the bonding method according to the present embodiment will be described.
5 and 6 are diagrams showing the structure of the tray used in the bonding method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a planar structure of the
トレー12は、接着剤を塗布した磁石3が載置された複数の磁石ホルダ4を一括して高温環境下に置くための器具である。トレー12は、例えば上記接着剤を硬化させるのに必要な温度よりも十分に高い耐熱性を有した金属や樹脂等の材料から構成されている。
The
具体的に、トレー12は、主面12Aに形成された複数の凹部120を有している。夫々の凹部120は、例えば、主面12AのX方向およびY方向に沿って等間隔に形成されている。
Specifically, the
夫々の凹部120は、磁石ホルダ4の形状に応じた形状を有している。具体的には、図6に示すように磁石ホルダ4をトレー12の凹部120に挿入したときに、磁石ホルダ4をトレー12上で安定させることができる形状を有している。
Each
より具体的には、凹部120は、磁石ホルダ4の面4Aと反対側の端部を挿入することができ、且つトレー12上で磁石ホルダ4を保持可能な深さLf(Z方向の長さ)と内径Le(X,Y方向の長さ)を有している。例えば、磁石ホルダ4の軸方向の長さをLgとしたとき、凹部120の深さLfはLgの約1/4〜1/3の長さである。また、磁石ホルダ4の外径をLdとしたとき、凹部120の内径Leは“Ld+ΔL”である。ここで、ΔLは例えば0.5m〜1m程度である。
More specifically, the
なお、磁石ホルダ4をトレー12上でより安定して保持するためには、磁石ホルダ4と凹部120とがすきまばめで嵌め合うようにすることが好ましい。
In order to hold the magnet holder 4 on the
(3)位置決め用治具を用いた磁石の接着方法
次に、治具10およびトレー12を用いた磁石3の接着方法について、具体的に説明する。
図7は、本発明の実施の形態に係る接着方法の処理手順を示すフロー図である。
(3) Magnet Adhering Method Using Positioning Jig Next, the magnet 3 adhering method using the
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of the bonding method according to the embodiment of the present invention.
図7に示すように、先ず、磁石3を載置していない状態の複数の磁石ホルダ4を、面4Aと反対側の端部がトレー12の夫々の凹部120に嵌挿させてトレー12に載置する(S1)。
As shown in FIG. 7, first, a plurality of magnet holders 4 in a state where the magnet 3 is not placed are inserted into the
次に、トレー12に載置された夫々の磁石ホルダ4の面4Aに接着剤を塗布する(S2)。ここで、上記接着剤は、常温よりも高い温度(例えば100℃程度)で硬化する1液型の接着剤である。
Next, an adhesive is applied to the
具体的に、ステップS2では、液体定量吐出装置を用いて所定量の接着剤を磁石ホルダ4の面4Aに塗布する。ここで、上記液体定量吐出装置としては、例えば空気圧を利用したエアー吐出方式のディスペンサを用いることができる。また、上記接着剤の塗布量は、例えば、外形Φ8±0.1の磁石を外径Φ10の磁石ホルダ4に固定する場合、約1μLである。上記接着剤は、例えば、夫々の磁石ホルダ4の面4Aの中心部分に塗布される。
Specifically, in step S <b> 2, a predetermined amount of adhesive is applied to the surface 4 </ b> A of the magnet holder 4 using a liquid fixed quantity discharge device. Here, as the liquid dispensing apparatus, for example, an air discharge type dispenser using air pressure can be used. The amount of the adhesive applied is, for example, about 1 μL when a magnet having an outer diameter of Φ8 ± 0.1 is fixed to the magnet holder 4 having an outer diameter of Φ10. For example, the adhesive is applied to the central portion of the
次に、接着剤が塗布された複数の磁石ホルダ4の夫々の面4Aに磁石3を載置する(S3)。磁石3の載置は、手作業で行ってもよいし、装置を用いて行ってもよい。
Next, the magnet 3 is placed on each
次に、複数の磁石ホルダ4に治具10を夫々被せる(S4)。具体的には、上述したように、夫々の磁石ホルダ4の磁石3が載置された面4A側の端部と治具10の第2孔部2Aとを嵌挿させることにより、夫々の磁石ホルダ4に治具10を被せる(図4、図5参照)。
Next, the
次に、トレー12を高温環境下に置く(S5)。具体的には、図7に示されるように治具10を被せた複数の磁石ホルダ4を載置したトレー12を、接着剤硬化用のオーブンに入れ、上記オーブンを上記接着剤の硬化に必要な温度(上述の例の場合、約100℃)に設定する。
Next, the
その後、上記接着剤が硬化するのに十分な時間が経過したら、トレー12を取り出し、夫々の磁石ホルダ4に嵌挿されている治具10を取り外す。
以上により、磁石3を磁石ホルダ4上に固定することができる。
Thereafter, when a sufficient time has passed for the adhesive to harden, the
As described above, the magnet 3 can be fixed on the magnet holder 4.
以上、本実施の形態に係る磁石の接着方法によれば、弁開度検出用磁石の弁軸上への接着を低コストに行うことができる。すなわち、トレー12を用いることにより、治具10を被せた複数の磁石ホルダ4を一括してオーブン等の高温環境下に置くことができるので、常温よりも高い温度で硬化する1液型の接着剤を用いた場合であっても、複数の磁石ホルダ4に対する磁石3の固定を効率良く行うことができる。また、トレー12を用いることにより、2液型の接着剤よりも比較的粘度が低い1液型の接着剤を用いることができるので、例えば空気圧を利用したエアー吐出方式の安価なディスペンサを用いることができる。
As described above, according to the magnet bonding method according to the present embodiment, the valve opening degree detection magnet can be bonded onto the valve shaft at a low cost. That is, by using the
また、位置決め用治具10を用いることにより、弁開度検出用磁石の位置決めを高精度且つ低コストに行うことができる。すなわち、磁石3を接着剤を塗布した磁石ホルダ4上に載置した後に、治具10の第1孔部2Aに磁石ホルダ4を嵌挿することにより、治具10のテーパ状に形成された第2孔部2Bの内壁面と磁石3の端部3Aとの接触によって磁石3の位置を定めることができる。これにより、上述したような高価な装置を用いることなく、手作業によって、磁石3を磁気センサ6に対して精度良く配置することができる。
Moreover, by using the
以上のように、本実施の形態に係る磁石の接着方法によれば、弁軸上に設置する弁開度検出用磁石の位置決めと弁開度検出用磁石の弁軸上への接着を、高精度且つ低コストに行うことができる。したがって、本実施の形態に係る磁石の接着方法を適用して、上述の磁気センサを用いた流量制御バルブを製造することにより、流量制御バルブの弁開度の検出精度を向上させることができるので、流量の計測精度の高い流量制御バルブをより低コストに実現することが可能となる。 As described above, according to the magnet adhesion method according to the present embodiment, the positioning of the valve opening degree detection magnet installed on the valve shaft and the adhesion of the valve opening degree detection magnet on the valve shaft can be improved. It can be performed with high accuracy and low cost. Therefore, by applying the magnet adhering method according to the present embodiment and manufacturing the flow control valve using the above-described magnetic sensor, the detection accuracy of the valve opening degree of the flow control valve can be improved. Therefore, it is possible to realize a flow control valve with high flow measurement accuracy at a lower cost.
また、治具10において、基体1の他端1Cに第3孔部2Cが形成されているので、本実施の形態に係る磁石の接着方法による作業中に、作業者が磁石3の載置の有無等を目視で確認することが可能となるので、作業ミスの発生を防止することができ、作業効率の向上が期待できる。また、第3孔部2Cにより、孔2が貫通孔となるので、治具10自体の加工処理が容易となり、治具10の製造コストの低減に資する。
Further, since the
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。 Although the invention made by the present inventors has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited thereto and can be variously modified without departing from the gist thereof. Yes.
例えば、上記実施の形態では、複数の磁石ホルダ4をトレー12に設置した後で、接着剤を磁石ホルダ4上に塗布する場合を例示したが(図7参照)、これに限られない。例えば、複数の磁石ホルダ4に接着剤を塗布した後に、それらの磁石ホルダ4をトレー12に載置してもよいし、接着剤を介して磁石3を載置した磁石ホルダ4に治具10を被せた後で、それらの磁石ホルダをトレー12に載置してもよい。
For example, in the above embodiment, the case where the adhesive is applied onto the magnet holder 4 after the plurality of magnet holders 4 are installed on the
また、上記実施の形態において、孔2を貫通孔とする場合を例示したが、治具の加工処理等を考慮しなくてもよい場合には、図8に示す治具10Aのように、第3孔部2Cを形成せず、孔2を貫通孔にしなくてもよい。
また、第3孔部2Cを形成しない場合には、第2孔部2Bを円錐台形状ではなく、円錐形状としてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case where the hole 2 is a through-hole is illustrated. However, when it is not necessary to consider jig processing or the like, as shown in FIG. The three
When the
10,10A…治具、1…基体、1A,1C…基体1の端部、2…孔、2A…第1孔部、2B…第2孔部、2C…第3孔部、3…磁石、4…磁石ホルダ、4A…面、5…弁軸、6…磁気センサ、7…基板、8…筐体、12…トレー、12A…主面、120…凹部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
複数の前記磁石ホルダの夫々の一端を、基台の主面に形成された複数の凹部に夫々嵌挿させる第1ステップと、
常温よりも高い温度で硬化する1液型の接着剤を、複数の前記磁石ホルダの夫々の他端、または複数の前記磁石に塗布する第2ステップと、
前記第2ステップの後に、前記磁石を前記磁石ホルダの他端に載置する第3ステップと、
前記第3ステップの後に、前記磁石が載置された前記磁石ホルダの他端を前記位置決め用治具の筒状部分の開口部に嵌挿させる第4ステップと、
前記位置決め用治具が嵌挿された複数の前記磁石ホルダが載置されている前記基台を、記接着剤が硬化する温度環境に置く第5ステップとを含む
ことを特徴とする接着方法。 An adhesion method for adhering a columnar magnet to a columnar magnet holder using a positioning jig comprising at least a part of a base formed in a cylindrical shape,
A first step of inserting one end of each of the plurality of magnet holders into a plurality of recesses formed on the main surface of the base;
A second step of applying a one-component adhesive that cures at a temperature higher than room temperature to each of the other ends of the plurality of magnet holders or the plurality of magnets;
A third step of placing the magnet on the other end of the magnet holder after the second step;
After the third step, a fourth step of fitting the other end of the magnet holder on which the magnet is placed into the opening of the cylindrical portion of the positioning jig;
And a fifth step of placing the base on which the plurality of magnet holders into which the positioning jigs are inserted are placed in a temperature environment in which the adhesive is cured.
前記位置決め用治具の前記筒状部分は、
前記基体の一端を開口し、前記基体の軸方向に垂直な断面が前記磁石の径よりも長い径を有する円柱状の内部空間を形成するとともに、前記磁石が載置される前記磁石ホルダの外周面とすきまばめで嵌合する第1孔部と、
前記第1孔部と同軸の円錐形状または円錐台形状の内部空間を形成し、この内部空間の前記基体の軸方向に垂直な断面の径が前記基体の他端に向かって連続的に減少する第2孔部とを含む
ことを特徴とする接着方法。 The bonding method according to claim 1,
The cylindrical portion of the positioning jig is
One end of the base is opened, and a cross section perpendicular to the axial direction of the base forms a cylindrical internal space having a diameter longer than the diameter of the magnet, and the outer periphery of the magnet holder on which the magnet is placed A first hole that fits into the surface with a clearance fit;
An internal space having a conical shape or a truncated cone shape coaxial with the first hole is formed, and a diameter of a cross section perpendicular to the axial direction of the base body in the internal space continuously decreases toward the other end of the base body. A bonding method comprising: a second hole portion.
前記第2孔部は前記円錐台形状であって、
前記基体は、前記基体の前記他端を開口し、前記基体の軸方向に垂直な断面が前記磁石の径よりも短い径を有する円柱状の内部空間を形成する第3孔部を更に含み、
前記第2孔部の内壁面は、前記第1孔部の内壁面の前記基体の前記他端側の端部と前記第3孔部の内壁面の前記基体の前記一端側の端部とを結ぶテーパ状に形成されている
ことを特徴とする接着方法。 The bonding method according to claim 2,
The second hole has the truncated cone shape,
The base further includes a third hole that opens the other end of the base and forms a cylindrical inner space having a cross section perpendicular to the axial direction of the base that has a diameter shorter than the diameter of the magnet,
The inner wall surface of the second hole portion includes an end portion on the other end side of the base body on the inner wall surface of the first hole portion and an end portion on the one end side of the base body on the inner wall surface of the third hole portion. A bonding method characterized by being formed in a tapered shape.
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