WO2015041187A1 - Magnetic encoder, and production method therefor - Google Patents

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村上 豪
矢部 俊一
内山 貴彦
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日本精工株式会社
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Abstract

This magnetic encoder is produced by: applying, during insert moulding, an adhesive agent in a hardened state or a cured state so as to not be washed away from a fixed member by a molten substance of a plastic magnet material, said adhesive agent being capable of having a coating state thereof controlled by way of heating; removing from a die, after completion of the insertion moulding, a moulded article for each slinger; and heating said adhesive agent, after completion of injection moulding, to induce adhesion and establish an adhesive bond between a magnet part and the fixed member.

Description

磁気エンコーダ及びその製造方法Magnetic encoder and manufacturing method thereof
 本発明は、回転体の回転速度の検出に用いられる磁気エンコーダの製造方法、並び前記方法により製造された磁気エンコーダに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a magnetic encoder used for detecting the rotational speed of a rotating body, and to a magnetic encoder manufactured by the method.
 従来、車輪用軸受に使用する磁気エンコーダには、ゴムに磁性粉を混入させた磁性ゴムを用いたゴム磁石エンコーダと、プラスチックに磁性粉を混入させたプラスチック磁石からなるプラスチック磁石エンコーダがあるが、両者を比較した場合、プラスチック磁石は、磁界をかけた状態での射出成形(磁場成形)が容易であり、これにより、同じ磁性粉配合量のゴム磁石を用いた場合と比べ、より高出力で、磁気特性に優れた磁気エンコーダを得ることが可能であるだけでなく、プラスチック磁石エンコーダは、耐環境信頼性(耐熱酸化性、耐水性、耐油,耐薬品性等)、及び耐摩耗性の面でも、ゴム磁石エンコーダより優れることが知られている。 Conventionally, magnetic encoders used for wheel bearings include rubber magnet encoders that use magnetic rubber mixed with rubber and plastic magnet encoders that consist of plastic magnets mixed with plastic. When comparing the two, the plastic magnet is easy to injection mold (magnetic field molding) in a state where a magnetic field is applied, which makes it possible to achieve higher output than when using a rubber magnet with the same amount of magnetic powder. In addition to being able to obtain magnetic encoders with excellent magnetic properties, plastic magnet encoders have environmental reliability (heat oxidation resistance, water resistance, oil resistance, chemical resistance, etc.) and wear resistance. However, it is known to be superior to rubber magnet encoders.
 上記理由から、更なる高出力(高磁力)、及びBRICS等を想定した過酷環境下での使用を前提とした要求に対しては、ゴム磁石エンコーダより、プラスチック磁石エンコーダの方が好適であり、今後、上記要求を足がかりに、プラスチック磁石エンコーダの市場は益々拡大していくものと予想される。 For the above reasons, the plastic magnet encoder is more suitable than the rubber magnet encoder for the requirements based on the assumption that it is used in a harsh environment assuming a higher output (high magnetic force) and BRICS. In the future, the market for plastic magnet encoders is expected to expand more and more based on the above requirements.
 ところで、自動車の足回りのような、極めて過酷な環境下で使用される車輪用軸受向けに適用可能なプラスチック磁石エンコーダを開発する上での最大の技術課題の一つは、プラスチック磁石と金属製の固定部材との間に、如何にして高信頼性の接着を確立するかどうかである。 By the way, one of the biggest technical issues in developing a plastic magnet encoder that can be applied to wheel bearings used in extremely harsh environments such as automobile undercarriage is How to establish a highly reliable bond with the fixing member.
 車両が寿命を全うする以前に、プラスチック磁石と固定部材間の接着力が消失し、固定部材からプラスチック磁石が脱落するなどということは、決してあってはならず、本出願人は先に特許文献1、2において、高信頼性の接着を実現したプラスチック磁石エンコーダを得るための製造方法として、予め接着剤を塗布した固定部材をコアとしたインサート成形法によって成形と接着を同時に行う(成形接着)方法を確立し、前記課題を克服している。 Before the vehicle reaches the end of its life, the adhesive force between the plastic magnet and the fixing member should disappear, and the plastic magnet may fall off from the fixing member. 1 and 2, as a manufacturing method for obtaining a plastic magnet encoder that realizes highly reliable adhesion, molding and adhesion are simultaneously performed by an insert molding method using a fixing member coated with an adhesive in advance as a core (molding adhesion). A method has been established to overcome the above problems.
 しかしながら、特許文献1、2に示された製造法によれば、確かに過酷環境下においても適用可能な高信頼性の接着を備えたプラスチック磁石エンコーダを得ることが可能であるが、同製造法は、予め接着剤を塗布した固定部材を金型にセットした後、高温、高圧のプラスチック磁石材料を所望の温度にコントロールした金型に注入し、更に、注入完了後にそのままの状態で一定時間保持し、金型内である程度のプラスチック磁石と接着剤との接着反応を進行させるという製造法である。そのため、金型内で接着反応を進行させるため、インサート成形体を金型内で一定時間保持するプロセスを含むため、タクトタイムの短縮に限界があった。 However, according to the manufacturing methods disclosed in Patent Documents 1 and 2, it is possible to obtain a plastic magnet encoder with highly reliable adhesion that can be applied even in harsh environments. After setting a fixed member pre-applied with an adhesive to the mold, inject high-temperature, high-pressure plastic magnet material into the mold controlled to the desired temperature, and hold it as it is for a certain period of time after the injection is completed However, this is a manufacturing method in which an adhesive reaction between a certain amount of the plastic magnet and the adhesive proceeds in the mold. Therefore, in order to advance the adhesion reaction in the mold, the process includes a process of holding the insert molded body in the mold for a certain period of time, so that there is a limit in shortening the tact time.
日本国特許第4178412号公報Japanese Patent No. 4178812 日本国特許第4189696号公報Japanese Patent No. 4189696
 上記したように、特許文献1、2に係る製造法では、高品質の製品は得られるものの、生産の効率化、即ち、生産コスト低減の面で、改善の余地がある。そこで本発明は、磁気エンコーダの製造工程において、固定部材とプラスチック磁石との接着状態を良好に維持して高信頼性を確保しつつ、タクトタイムを短縮して生産効率を高め、生産コストの低減を図ることを目的とする。 As described above, in the manufacturing methods according to Patent Documents 1 and 2, although high-quality products can be obtained, there is room for improvement in terms of production efficiency, that is, production cost reduction. Therefore, in the manufacturing process of the magnetic encoder, the present invention maintains a good adhesion state between the fixing member and the plastic magnet to ensure high reliability, shortens the tact time, increases the production efficiency, and reduces the production cost. It aims to plan.
 本発明は上記課題を解決するものであり、下記に示す第1及び第2の製造方法、並びに磁気エンコーダを提供する。
(1)回転体の回転速度を検出するための磁気エンコーダの製造方法であって、予め接着剤を塗布した固定部材をコアにして、樹脂と磁性粉とを含有するプラスチック磁石材料をインサート成形して前記固定部材と前記プラスチック磁石材料からなる磁石部とを一体化した後、前記磁石部を円周方向に多極磁化する磁気エンコーダの製造方法において、
 前記接着剤が、加熱処理によりその塗膜状態の制御が可能な接着剤であり、かつ、インサート成形時に、前記プラスチック磁石材料の溶融物により前記固定部材から流失しない硬化状態または固化状態で塗布されており、
 インサート成形完了後に、金型から成形品をスリンガごと取り出すことを特徴とする第1の製造方法。
(2)回転体の回転速度を検出するための磁気エンコーダの製造方法であって、予め接着剤を塗布した固定部材をコアにして、樹脂と磁性粉とを含有するプラスチック磁石材料をインサート成形して前記固定部材と前記プラスチック磁石材料からなる磁石部とを一体化した後、前記磁石部を円周方向に多極磁化する磁気エンコーダの製造方法において、
 前記接着剤が、加熱処理によりその塗膜状態の制御が可能な接着剤であり、かつ、射出成形完了後、加熱処理して接着を完結させ、前記磁石部と前記固定部材との接着接合を完結させることを特徴とする第2の製造方法。
(3)上記(1)または(2)に記載の製造方法により製造されたことを特徴とする磁気エンコーダ。
The present invention solves the above-described problems, and provides the following first and second manufacturing methods and a magnetic encoder.
(1) A method of manufacturing a magnetic encoder for detecting the rotational speed of a rotating body, wherein a plastic magnet material containing a resin and magnetic powder is insert-molded using a fixing member coated with an adhesive in advance as a core. In the manufacturing method of the magnetic encoder for magnetizing the magnet portion in the circumferential direction after integrating the fixing member and the magnet portion made of the plastic magnet material,
The adhesive is an adhesive whose coating state can be controlled by heat treatment, and is applied in a cured state or a solidified state that does not flow away from the fixing member by a melt of the plastic magnet material during insert molding. And
A first manufacturing method characterized in that, after completion of insert molding, the molded product is taken out of the mold together with the slinger.
(2) A method of manufacturing a magnetic encoder for detecting the rotational speed of a rotating body, wherein a plastic magnet material containing a resin and magnetic powder is insert-molded with a fixing member previously coated with an adhesive as a core. In the manufacturing method of the magnetic encoder for magnetizing the magnet portion in the circumferential direction after integrating the fixing member and the magnet portion made of the plastic magnet material,
The adhesive is an adhesive capable of controlling the state of the coating film by heat treatment, and after completion of injection molding, the heat treatment is completed to complete the adhesion, and the adhesive bonding between the magnet portion and the fixing member is performed. 2nd manufacturing method characterized by complete | finishing.
(3) A magnetic encoder manufactured by the manufacturing method according to (1) or (2) above.
 本発明に係る第1、第2の製造方法は、加熱処理により、その塗膜状態の制御が可能な接着剤を用いたインサート成形法を用いることにより、従来品と比較し、同等の高信頼性を確保しつつ、タクトタイムの大幅な短縮が図れることから、飛躍的な低コスト化が実現可能である。そのため、この方法により得られる磁気エンコーダも、高信頼性であり、かつ、安価になる。 The first and second manufacturing methods according to the present invention use an insert molding method using an adhesive capable of controlling the state of the coating film by heat treatment. Since the tact time can be greatly shortened while ensuring the reliability, drastic cost reduction can be realized. Therefore, the magnetic encoder obtained by this method is also highly reliable and inexpensive.
磁気エンコーダを備える転がり軸受ユニットの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a rolling bearing unit provided with a magnetic encoder. 磁気エンコーダを備えたシール装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the sealing device provided with the magnetic encoder. 磁極形成リングの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a magnetic pole formation ring.
 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する、 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
 図1は、磁気エンコーダの一例として、独立懸架式のサスペンションに支持する、非駆動輪を支持するための車輪支持用転がり軸受ユニット2aに組み込まれた状態を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state of being incorporated in a wheel support rolling bearing unit 2a for supporting a non-driven wheel, which is supported by an independent suspension, as an example of a magnetic encoder.
 図示される転がり軸受ユニット2aにおいて、固定輪である外輪5aと、車輪(図示せず)を固定するための取付フランジ12と一体回転する回転輪(回転体)であるハブ7a及び内輪16aと、外輪5aとハブ7a及び内輪16との間で周方向に転動自在に配設された複数の転動体である玉17a,17aと、磁気エンコーダ26とを含む。 In the illustrated rolling bearing unit 2a, an outer ring 5a that is a fixed ring, a hub 7a and an inner ring 16a that are rotating wheels (rotating bodies) that rotate integrally with a mounting flange 12 for fixing a wheel (not shown), Balls 17a and 17a, which are a plurality of rolling elements, are arranged between the outer ring 5a and the hub 7a and the inner ring 16 so as to be freely rollable in the circumferential direction, and a magnetic encoder 26 is included.
 ハブ7aの内端部に形成した小径段部15に外嵌した内輪16aは、このハブ7aの内端部を径方向外方にかしめ広げる事により形成したかしめ部23によりその内端部を抑え付ける事で、ハブ7aに結合固定されている。また、車輪は、このハブ7aの外端部で、固定輪である外輪5aの外端部から突出した部分に形成した取付フランジ12に円周方向に所定間隔で植設されたスタッド8によって、結合固定自在としている。これに対して外輪5aは、その外周面に形成した結合フランジ11により、懸架装置を構成する、図示しないナックル等に結合固定自在としている。外輪5aとハブ7a及び内輪16aとの間には、保持器18によって案内される複数の玉17a,17aが周方向に転動自在に配置されている。 The inner ring 16a that is externally fitted to the small-diameter step portion 15 formed at the inner end portion of the hub 7a is restrained by a caulking portion 23 that is formed by caulking the inner end portion of the hub 7a radially outward. By attaching, it is fixedly coupled to the hub 7a. Further, the wheel is formed by a stud 8 planted at a predetermined interval in the circumferential direction on a mounting flange 12 formed at a portion protruding from the outer end portion of the outer ring 5a which is a fixed wheel at the outer end portion of the hub 7a. It can be connected and fixed freely. On the other hand, the outer ring 5a can be coupled and fixed to a knuckle or the like (not shown) constituting a suspension device by a coupling flange 11 formed on the outer peripheral surface thereof. Between the outer ring 5a, the hub 7a, and the inner ring 16a, a plurality of balls 17a and 17a guided by the cage 18 are arranged so as to be rotatable in the circumferential direction.
 更に、外輪5aの両端部内周面と、ハブ7aの中間部外周面及び内輪16aの内端部外周面との間には、それぞれシールリング21a、21bが設けられる。これら各シールリング21a、21bは、外輪5aの内周面とハブ7a及び内輪16aの外周面との間で、各玉17a、17aを設けた空間と外部空間とを遮断している。 Furthermore, seal rings 21a and 21b are provided between the inner peripheral surfaces of both ends of the outer ring 5a, the intermediate outer peripheral surface of the hub 7a, and the inner end peripheral surface of the inner ring 16a, respectively. These seal rings 21a and 21b block the space provided with the balls 17a and 17a from the outer space between the inner peripheral surface of the outer ring 5a and the outer peripheral surfaces of the hub 7a and the inner ring 16a.
 各シールリング21a、21bは、それぞれ軟鋼板を曲げ形成して、断面L字形で全体を円環状とした芯金24a、24bにより、弾性材22a、22bを補強してなる。この様な各シールリング21a、21bは、それぞれの芯金24a、24bを外輪5aの両端部に締り嵌めで内嵌し、それぞれの弾性材22a、22bが構成するシールリップの先端部を、ハブ7aの中間部外周面、或は内輪16aの内端部外周面に外嵌固定したスリンガ25に、それぞれの全周に亙り摺設させている。 Each of the seal rings 21a and 21b is formed by bending a mild steel plate and reinforcing the elastic members 22a and 22b with cored bars 24a and 24b having an L-shaped cross section and an annular shape as a whole. Each of such seal rings 21a and 21b has a metal core 24a and 24b fitted into both ends of the outer ring 5a by an interference fit, and the tip ends of the seal lips formed by the respective elastic members 22a and 22b are connected to the hub. The slinger 25 is externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the intermediate portion 7a or the outer peripheral surface of the inner end portion of the inner ring 16a.
 また、図2に示すように、磁気エンコーダ26は、固定部材であるスリンガ25と、スリンガ25の側面に一体接合された磁石部である磁極形成リング27とで構成される。図3に示すように、磁極形成リング27は多極磁石であり、その周方向には、交互にN極とS極が形成されている。そして、この磁極形成リング27に磁気センサ28が対面配置される(図1参照。)。 As shown in FIG. 2, the magnetic encoder 26 includes a slinger 25 that is a fixed member and a magnetic pole forming ring 27 that is a magnet portion integrally joined to the side surface of the slinger 25. As shown in FIG. 3, the magnetic pole forming ring 27 is a multipolar magnet, and N and S poles are alternately formed in the circumferential direction. Then, a magnetic sensor 28 is disposed facing the magnetic pole forming ring 27 (see FIG. 1).
 また、磁気エンコーダ26の磁極形成リング27は、磁性粉とそのバインダーとなる樹脂組成物とからなる多極プラスチック磁石により構成される。そして、この磁気エンコーダ26は、後述するように、接着剤を予め塗布したスリンガ25をコアにして、プラスチック磁石材料をインサート成形した後、加熱処理を行うことで、接着剤とプラスチック磁石との接着反応を進行させ、両者間の接着を完結させた後、得られる接着接合物体を円周方向に多極磁化することで製造される。 Further, the magnetic pole forming ring 27 of the magnetic encoder 26 is composed of a multipolar plastic magnet made of magnetic powder and a resin composition serving as a binder thereof. Then, as will be described later, the magnetic encoder 26 uses a slinger 25 pre-applied with an adhesive as a core, insert-molds a plastic magnet material, and then performs heat treatment to bond the adhesive and the plastic magnet. After the reaction is progressed and the adhesion between the two is completed, the resultant bonded joined body is produced by multipolar magnetization in the circumferential direction.
 ここで、プラスチック磁石には制限はなく、磁性粉とバインダーとを主成分とする樹脂組成物からなる。バインダーの主成分としては、ポリアミド系樹脂、具体的には、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド612などが使用可能である。駆動輪用のハブ軸受に搭載される場合には、基本的に外部環境に曝されることになり、融雪材として使用される塩化カルシウムが水と一緒にかかる可能性があるが、磁性粉の配合量を調整(増量)することにより、必要十分な耐久性が確保できるため、前記ポリアミド系樹脂の適用は全て問題とならない。ただし、前記ポリアミド系樹脂の中でも、所謂High Nylonであるポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド612、更には、ポリアミド410、アジピン酸ユニットにテレフタル酸を一部共重合させた半芳香族ポリアミドであるポリアミド6T/6-6、ポリアミド6T/6I、ポリアミド6T/6I/6-6、ポリアミド6T/M-5T、ポリアミド9Tなどを適用すれば、それらの吸水率は比較的小さく、従って、耐融雪材性が良好になるため、特に好ましい。 Here, there is no restriction | limiting in a plastic magnet, It consists of a resin composition which has magnetic powder and a binder as a main component. As the main component of the binder, polyamide-based resin, specifically, polyamide 6, polyamide 66, polyamide 11, polyamide 12, polyamide 612, or the like can be used. When mounted on a hub bearing for a drive wheel, it is basically exposed to the external environment, and calcium chloride used as a snow melting material may splash with water. By adjusting (increasing) the blending amount, necessary and sufficient durability can be ensured, so that the application of the polyamide-based resin does not pose any problem. However, among the polyamide-based resins, so-called High Nylon polyamide 11, polyamide 12, polyamide 612, and further, polyamide 410, polyamide 6T which is a semi-aromatic polyamide obtained by partially copolymerizing terephthalic acid with an adipic acid unit. / 6-6, Polyamide 6T / 6I, Polyamide 6T / 6I / 6-6, Polyamide 6T / M-5T, Polyamide 9T, etc., their water absorption is relatively small, so that the snow melting resistance is Since it becomes favorable, it is especially preferable.
 磁性粉としては、ストロンチウムフェライトやバリウムフェライト等のフェライト、ネオジウム-鉄-ボロン、サマリウム-コバルト、サマリウム-鉄等の希土類磁性体粉を用いることができる。なお、希土類系の磁性体粉を使用した場合には、フェライト系に比べて耐酸化性が低いので、長期間に渡り安定した磁気特性を維持するために、電気ニッケルメッキ、無電解ニッケルメッキ、エポキシ樹脂塗膜、シリコン樹脂塗膜、またはフッ素樹脂塗膜等の表面処理層をエンコーダ表面に設けてもよい。 As the magnetic powder, ferrite such as strontium ferrite or barium ferrite, rare earth magnetic powder such as neodymium-iron-boron, samarium-cobalt, samarium-iron can be used. In addition, when using rare earth-based magnetic powder, the oxidation resistance is low compared to ferrite, so in order to maintain stable magnetic properties over a long period of time, electro nickel plating, electroless nickel plating, A surface treatment layer such as an epoxy resin coating, a silicon resin coating, or a fluororesin coating may be provided on the encoder surface.
 また、磁性粉としては、耐侯性を考慮すると、ストロンチウムフェライト等のフェライトが最も好適であり、更にフェライトの磁気特性を向上させるためにランタンとコバルト等を混入させたり、フェライトの一部をネオジウム-鉄-ボロン、サマリウム-コバルト、サマリウム-鉄等の希土類磁性体粉に置き換えても良い。 As the magnetic powder, ferrite such as strontium ferrite is most suitable in consideration of weather resistance. Further, in order to improve the magnetic properties of the ferrite, lanthanum and cobalt are mixed, or a part of the ferrite is neodymium- It may be replaced with rare earth magnetic powder such as iron-boron, samarium-cobalt, samarium-iron.
 プラスチック磁石における磁性粉の含有量は、40~80体積%が好ましい。磁性粉の含有量が40体積%未満の場合は、磁気特性が劣ると共に、細かいピッチで円周方向に多極磁化させるのが困難になり、一方、80体積%を越える場合は、樹脂バインダー量が少なくなりすぎて、磁石全体の強度が低くなると同時に、成形が困難になり、実用性が低下する。 The content of magnetic powder in the plastic magnet is preferably 40 to 80% by volume. If the content of magnetic powder is less than 40% by volume, the magnetic properties are inferior and it becomes difficult to carry out multipolar magnetization in the circumferential direction at a fine pitch. On the other hand, if the content exceeds 80% by volume, the amount of resin binder As a result, the strength of the entire magnet is lowered, and at the same time, molding becomes difficult and practicality is lowered.
 また、樹脂組成物には、目的に応じて種々の添加剤を添加することができる。例えば、磁気エンコーダが-40℃~120℃の繰り返し冷熱衝撃が印加されるような状況下での信頼性をより確実なものとするために、バインダーの主成分であるポリアミド系樹脂に、衝撃強さ改良剤としての軟質成分を配合した複合材料にすることもできる。バインダーの主成分であるポリアミド系樹脂は一般に、タフネスに劣る脆性的な材料とは捉えられないが、上記したような過酷な温度環境下での信頼性をより確実なものとするには、ポリアミド系樹脂が本来有する柔軟性(タフさ)では必ずしも十分とはいえない。更なる高信頼性の確保には、柔軟性、特に低温での柔軟性(もしくは低温耐衝撃性)の改良が不可欠であり、従って、本発明の目的達成のためには、低温(-40℃)での衝撃強さ改良剤としての軟質成分の配合が極めて重要となるのである。 In addition, various additives can be added to the resin composition depending on the purpose. For example, to make the magnetic encoder more reliable under conditions where repeated thermal shocks of −40 ° C. to 120 ° C. are applied, the polyamide resin, which is the main component of the binder, has high impact strength. It can also be made into the composite material which mix | blended the soft component as a thickness improving agent. The polyamide-based resin that is the main component of the binder is not generally regarded as a brittle material that is inferior in toughness. However, in order to ensure reliability in the severe temperature environment described above, The flexibility (toughness) inherent to the base resin is not always sufficient. In order to ensure further high reliability, it is indispensable to improve flexibility, particularly flexibility at low temperature (or low temperature impact resistance). Therefore, in order to achieve the object of the present invention, low temperature (−40 ° C.) is required. The blending of the soft component as an impact strength improver in (1) is extremely important.
 軟質成分としては、その分子構造中にガラス転移温度が少なくとも-40℃以下である軟質セグメントを含む熱可塑性エラストマーを用いることができる。利用可能な熱可塑性エラストマーとしては、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリオレフィン系及びシリコーン系があるが、エンコーダの要求性能や使用環境を考慮すると、より好適なのは、ポリエステル系及びポリアミド系といったエンプラ系の熱可塑性エラストマーであり、そして、これらの熱可塑性エラストマーの軟質セグメントが、ガラス転移温度-40℃以下のものであれば良いのである。 As the soft component, a thermoplastic elastomer containing a soft segment having a glass transition temperature of at least −40 ° C. or less in its molecular structure can be used. Available thermoplastic elastomers include polystyrene-based, polyolefin-based, vinyl chloride-based, polyester-based, polyurethane-based, polyamide-based, polyolefin-based and silicone-based, but more suitable in consideration of encoder performance requirements and usage environment. These are engineering plastic thermoplastic elastomers such as polyester and polyamide, and the soft segment of these thermoplastic elastomers only needs to have a glass transition temperature of −40 ° C. or lower.
 尚、該軟質セグメントは、ガラス転移温度が-40℃以下のものであれば良く、その他の性質等によっては特に限定されない。そのような軟質セグメントの候補としては、ポリエステル、ポリエーテル、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリカーボネート、及びポリカプロラクタム等が考えられ、選択肢が多い。ただし、市場からの入手し易さという点を考慮すると、ポリエステル、あるいはポリエーテルを軟質セグメントに有する熱可塑性エラストマーを選択するのが現状として最適であろう。特に、耐加水分解性を考慮すると後者のポリエーテルセグメントを含むものの方がより好適であるとすることができる。また、ポリエーテルセグメントの具体例としては、ポリテトラメチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレンオキシド、あるいは、これらの共重合体等を挙げることができる。 The soft segment is not particularly limited as long as it has a glass transition temperature of −40 ° C. or lower and other properties. As candidates for such a soft segment, polyester, polyether, polybutadiene, polyisoprene, polycarbonate, polycaprolactam, and the like are considered, and there are many choices. However, considering the ease of availability from the market, it would be optimal to select a thermoplastic elastomer having polyester or polyether in the soft segment. In particular, in consideration of hydrolysis resistance, the latter containing the polyether segment can be considered more suitable. Specific examples of the polyether segment include polytetramethylene oxide, polypropylene oxide, polyethylene oxide, and copolymers thereof.
 また、軟質成分として、動的架橋型熱可塑性エラストマーを用いても良い。動的架橋型熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂とゴムからなるポリマーアロイであり、従来の熱可塑性エラストマーの欠点であった耐油性や耐熱性を向上させるといった特長がある。動的架橋型熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂とゴムを任意に組み合わせて材料設計できるため、様々な組合せが検討されている。つまり、ポリオレフィン系、スチレン系、ポリアミド系などが上市されており、例えば、スチレン系動的架橋型エラストマーとポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリアミドエラストマーを相溶化させたリケンテクノス(株)製のハイパーアロイアクティマーやMultibase社より上市されているポリアミド樹脂とシリコンゴムからなる動的架橋型熱可塑性エラストマーなどを特に好適に使用することができる。 Further, a dynamic cross-linking thermoplastic elastomer may be used as the soft component. The dynamically cross-linked thermoplastic elastomer is a polymer alloy composed of a thermoplastic resin and rubber, and has the feature of improving oil resistance and heat resistance, which are disadvantages of conventional thermoplastic elastomers. Since the dynamic cross-linking thermoplastic elastomer can be designed by arbitrarily combining a thermoplastic resin and rubber, various combinations are being studied. In other words, polyolefin-based, styrene-based, polyamide-based, etc. are on the market. For example, Hyperalloy Actimer manufactured by Riken Technos Co., Ltd., which compatibilizes styrene-based dynamically cross-linked elastomer, polyester elastomer, polyurethane elastomer, and polyamide elastomer. In addition, a dynamically crosslinked thermoplastic elastomer made of polyamide resin and silicon rubber marketed by Multibase, Inc. can be used particularly suitably.
 尚、軟質成分の配合量は、樹脂組成物全量に対して5~50質量%、好ましくは10~35質量%である。5質量%未満では絶対量が少なすぎて、所望の低温柔軟性を付与することができない。また、50質量%を超えた場合は、特に耐熱性が不十分となり、磁気エンコーダの磁石材料としての用途に適さない。 The blending amount of the soft component is 5 to 50% by mass, preferably 10 to 35% by mass with respect to the total amount of the resin composition. If it is less than 5% by mass, the absolute amount is too small to give the desired low-temperature flexibility. On the other hand, if it exceeds 50% by mass, the heat resistance is particularly insufficient, and it is not suitable for use as a magnet material for a magnetic encoder.
 その他にも、樹脂組成物には、熱安定剤(耐熱加工安定剤、酸化防止剤)、光安定剤、帯電防止材、可塑剤、無機あるいは有機難燃剤、補強材等を必要に応じて適宜添加してもよい。 In addition to the resin composition, a heat stabilizer (heat-resistant processing stabilizer, antioxidant), a light stabilizer, an antistatic material, a plasticizer, an inorganic or organic flame retardant, a reinforcing material, and the like are appropriately used as necessary. It may be added.
 特に、使用環境を考慮すると、熱安定剤の添加は好ましく、好適に添加されるものとしては、アミン系酸化防止剤として、2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンポリマーに代表されるアミン・ケトン系、p,p´-ジクミルジフェニルアミンに代表されるジアリルアミン系、及びN,N’-ジフェニル-p-フェニレンジアミンに代表されるp-フェニレンジアミン系、といったものがあり、フェノール系酸化防止剤としては、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノールに代表されるモノフェノール系、及び2,2´-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)に代表されるポリフェノール系のものがある。また一方で、2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノンといったハイドロキノン系のものを用いることもできる。 In particular, in consideration of the use environment, the addition of a heat stabilizer is preferable, and examples of suitable additions include 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymers as amine-based antioxidants. Such as amine / ketone, diallylamine represented by p, p'-dicumyldiphenylamine, and p-phenylenediamine represented by N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine. As antioxidants, monophenols typified by 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol and typified by 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol) There is a polyphenol type. On the other hand, a hydroquinone type such as 2,5-di-t-butylhydroquinone can also be used.
 更に、樹脂組成物には、上記アミン系、フェノール系及びハイドロキノン系の酸化防止剤と共に、過酸化物分解型酸化防止剤(二次酸化防止剤)を併用して用いても良い。二次酸化防止剤としては、2-メルカプトベンズイミダゾールのような硫黄系二次酸化防止剤やトリス(ノニル化フェニル)フォスファイトのようなリン系二次酸化防止剤を用いることができる。 Furthermore, a peroxide-decomposing antioxidant (secondary antioxidant) may be used in combination with the amine-based, phenol-based and hydroquinone-based antioxidants in the resin composition. As the secondary antioxidant, a sulfur secondary antioxidant such as 2-mercaptobenzimidazole or a phosphorus secondary antioxidant such as tris (nonylated phenyl) phosphite can be used.
 尚、熱安定剤の配合量は、バインダー樹脂に対して0.1~3質量%程度が好ましいが、種類によっては、ブルームしない、あるいは樹脂の物性に悪影響を及ぼさない範囲で、それ以上の量を使用しても良い。 The blending amount of the heat stabilizer is preferably about 0.1 to 3% by mass with respect to the binder resin, but depending on the type, the amount is more than that which does not bloom or adversely affects the physical properties of the resin. May be used.
 上記成分を含有する磁性粉含有樹脂組成物をペレット化して、インサート成形に供されるプラスチック磁石材料が得られる。その際、2軸押し出し機、ニーダー又はバンバリーミキサー等を用い、バインダー樹脂、軟質成分、各種添加剤を混練して樹脂組成物とし、この樹脂組成物を押出してペレット化する。尚、混練は、160℃~280℃の温度で、1分間~20分間が適当である。次いで、同様の混練機を用い、樹脂組成物ペレットと、磁性粉とを混練した後、押し出して磁性粉含有樹脂組成物をペレット化する。尚、このときの混練も、160℃~280℃の温度で、1分間~20分間が適当である。 A magnetic powder-containing resin composition containing the above components is pelletized to obtain a plastic magnet material used for insert molding. At that time, using a biaxial extruder, a kneader, a Banbury mixer, or the like, a binder resin, a soft component, and various additives are kneaded to obtain a resin composition, and the resin composition is extruded and pelletized. The kneading is suitably performed at a temperature of 160 ° C. to 280 ° C. for 1 minute to 20 minutes. Next, using the same kneader, the resin composition pellets and the magnetic powder are kneaded and then extruded to pelletize the magnetic powder-containing resin composition. The kneading at this time is also suitably performed at a temperature of 160 ° C. to 280 ° C. for 1 minute to 20 minutes.
 上記したように、特許文献1、2のような製造方法では、性能と耐久性に優れ、過酷な自動車の足回り環境下においても適用可能な高信頼性のプラスチック磁石エンコーダを得ることができるが、予め接着剤を塗布した固定部材(スリンガ25)を金型にセットした後、プラスチック磁石材料の射出成形を行い、更に、射出完了後、そのままの状態で一定時間保持し、金型内である程度プラスチック磁石と接着剤との接着反応を進行させるため、タクトタイムの短縮に限界がある。 As described above, the manufacturing methods such as Patent Documents 1 and 2 can provide a highly reliable plastic magnet encoder that is excellent in performance and durability and can be applied even under severe vehicle undercarriage environments. After the fixing member (slinger 25) previously coated with an adhesive is set in the mold, injection molding of the plastic magnet material is performed, and after completion of the injection, the mold is held for a certain period of time, and in the mold to some extent Since the adhesion reaction between the plastic magnet and the adhesive proceeds, there is a limit to shortening the tact time.
 上記課題を受けて、発明者らは、従来品と同等以上の高信頼性と従来品を遥かに凌ぐ低コスト化を実現するプラスチック磁石エンコーダの新たな製造方法を確立すべく、鋭意研究を重ねた結果、従来の製造法におけるインサート成形体を金型内で一定時間保持するプロセスをキャンセルできるような接着剤を新たに見出し、更に、それを適正に塗布し、更に、その塗膜状態のコントロール(即ち、インサート成形時には流動しないレベルの硬化または固化状態を実現し、一方で、成形後の加熱処理時には接着を速やかに進行、完結させ、完全硬化または固化状態を実現させる、というような塗膜状態の制御)を可能にするような接着剤の処理条件と塗膜状態の変化の関係を明確にし、本発明を完成した。尚、接着が完結するとは、磁気エンコーダが、実使用環境下において十分な信頼性を確保できるよな磁極形成リング27の接着強度、接着耐久性を実現した状態である。 In response to the above problems, the inventors have conducted extensive research to establish a new manufacturing method for plastic magnet encoders that achieves high reliability equal to or better than that of conventional products and cost reduction far exceeding that of conventional products. As a result, we found a new adhesive that can cancel the process of holding the insert molded body in the mold for a certain period of time in the conventional manufacturing method, and applied it properly, and also controlled the coating state. (In other words, a coating film that realizes a cured or solidified state at a level that does not flow during insert molding, while at the same time heat-treating after molding, the adhesion is rapidly progressed and completed to realize a completely cured or solidified state. The present invention has been completed by clarifying the relationship between the processing conditions of the adhesive and the change in the state of the coating film that enable control of the state). The term “adhesion is completed” means that the magnetic encoder has achieved the adhesion strength and adhesion durability of the magnetic pole forming ring 27 so as to ensure sufficient reliability in an actual use environment.
 即ち、本発明では、加熱処理によって、その塗膜状態の制御が可能な接着剤を用いる。より詳細には、塗布後の塗膜状態を、熱処理の条件(温度、時間)によって、所望の状態、即ち、インサート成形時には高温、高圧で注入される溶融プラスチック磁石材料によっても流動しないレベルの硬化状態を有し(第1の製造方法)、あるいは、成形後の加熱処理時に接着を完了し、硬化または固化状態となる接着剤(第2の製造方法)を用いる。 That is, in the present invention, an adhesive capable of controlling the coating state by heat treatment is used. More specifically, the state of the coating after coating is set to a level that does not flow depending on the heat treatment conditions (temperature, time), even in the desired state, that is, molten plastic magnet material injected at high temperature and high pressure during insert molding. An adhesive (second manufacturing method) that has a state (first manufacturing method) or that completes bonding during the heat treatment after molding and becomes a cured or solidified state is used.
 接着剤としては、上記選定条件を満足すれば、他に何ら制限は無いが、熱硬化型の接着剤とホットメルト型接着剤を好適に使用することが可能である。尚、熱硬化型接着剤としては、エポキシ樹脂系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤を使用することができる。また、前記熱硬化型の接着剤には、室温で硬化する常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤も含まれ、これらも好適に使用することができる。また、ホットメルト接着剤としては、ポリウレタン系ホットメルト接着剤、ポリアミド系ホットメルト接着剤、ポリエステル系ホットメルト接着剤、変性オレフィン系ホットメルト接着剤、シリコーン系ホットメルト接着剤、エポキシ系ホットメルト接着剤、フェノール樹脂系ホットメルト接着剤等が挙げられ、これらには適宜変性、例えば、熱硬化性を付与するなどの変性を施し、使用してもよい。 As the adhesive, there is no other limitation as long as the above selection conditions are satisfied, but a thermosetting adhesive and a hot melt adhesive can be preferably used. In addition, as a thermosetting adhesive, an epoxy resin adhesive, a silicone adhesive, and a polyurethane resin adhesive can be used. The thermosetting adhesive also includes a room temperature curable epoxy resin adhesive, a silicone adhesive, and a polyurethane resin adhesive that are cured at room temperature, and these can also be used suitably. Hot melt adhesives include polyurethane hot melt adhesives, polyamide hot melt adhesives, polyester hot melt adhesives, modified olefin hot melt adhesives, silicone hot melt adhesives, and epoxy hot melt adhesives. Agents, phenol resin-based hot melt adhesives, and the like. These may be used after being appropriately modified, for example, modified to impart thermosetting properties.
 ホットメルト系接着剤は、加熱して溶融状態にて塗布した後、常温で放置することにより塗布面が固化して塗膜を形成するため、インサート成形時にスリンガ25から流出することはない。そして、再度加熱することで硬化反応が進行して完全に硬化する。但し、ホットメルト系接着剤は、熱硬化性を付与した変性品を除き、軟化点が少なくとも120℃を超えるものを適用する必要がある。これは、磁気エンコーダは、120℃の雰囲気下に曝されることが十分考えられるためであり、例えば、-40℃~120℃の繰り返し冷熱衝撃が印加されるような状況に曝された場合、軟化点が120℃以下であるホットメルト接着剤では、高温時に接着剤が軟化してしまう影響で、スリンガ25から磁極形成リング27が移動し、脱落してしまうような状況が考えられるためである。 Since the hot melt adhesive is heated and applied in a molten state and then left at room temperature, the coating surface is solidified to form a coating film, so that it does not flow out of the slinger 25 during insert molding. And by heating again, hardening reaction advances and it hardens | cures completely. However, it is necessary to apply a hot-melt adhesive having a softening point exceeding at least 120 ° C except for a modified product imparted with thermosetting properties. This is because it is considered that the magnetic encoder is exposed to an atmosphere of 120 ° C. For example, when it is exposed to a situation where repeated thermal shocks of −40 ° C. to 120 ° C. are applied, This is because in a hot melt adhesive having a softening point of 120 ° C. or lower, a situation may occur in which the magnetic pole forming ring 27 moves from the slinger 25 and falls off due to the effect of the adhesive softening at a high temperature. .
 更には、上記接着剤の中でも、熱硬化型エポキシ樹脂系接着剤と熱硬化型シリコーン系接着剤、熱硬化型ポリウレタン樹脂系接着剤に関しては、無溶剤のタイプを適用するのが特に好ましい。接着剤の中には、有機溶剤に溶解もしくは分散させた状態で使用するものもあるが、無溶剤の接着剤を用いることで有機溶剤の処理が不要になり、環境上好ましい。 Furthermore, among the above-mentioned adhesives, it is particularly preferable to apply a solventless type for the thermosetting epoxy resin adhesive, the thermosetting silicone adhesive, and the thermosetting polyurethane resin adhesive. Some adhesives are used in a state where they are dissolved or dispersed in an organic solvent. However, the use of a solvent-free adhesive eliminates the need for treatment of the organic solvent, which is preferable from the environmental viewpoint.
 スリンガ25への接着剤の塗布方法としては、ホットメルト系接着剤や、接着剤の粘度が高い場合には、ノズルの吐出口から接着剤を押出し、スリンガ25の磁石接合面に直接塗布する。また、接着剤を有機溶剤に溶解または分散させた接着剤溶液を用いる場合は、接着剤溶液にスリンガ25を浸漬し、取り出した後に乾燥して有機溶剤を除去する。 As a method of applying the adhesive to the slinger 25, when the viscosity of the hot melt adhesive or the adhesive is high, the adhesive is extruded from the discharge port of the nozzle and applied directly to the magnet bonding surface of the slinger 25. When using an adhesive solution in which an adhesive is dissolved or dispersed in an organic solvent, the slinger 25 is immersed in the adhesive solution, taken out, and then dried to remove the organic solvent.
 尚、スリンガ25の接着表面は、プラスチック磁石との接着をより強固なものとするため、ショットブラストなどの機械的処理や化学エッチング法などにより面粗化されていることが好ましい。 The surface of the slinger 25 is preferably roughened by a mechanical treatment such as shot blasting or a chemical etching method in order to make the adhesion with the plastic magnet stronger.
 そして、本発明の第1の製造方法では、上記接着剤の塗膜を形成したスリンガ25をコアとし、接着剤を塗布した面にプラスチック磁石材料を射出成形するが、このとき、接着剤塗膜が、射出された溶融プラスチック磁石材料によりスリンガ25の塗布面から流出しない程度に硬化または固化した状態となっている。このような硬化または固化した状態とするには、接着剤の種類に応じて加熱処理を行うことが好ましい。例えば、熱硬化型エポキシ樹脂系接着剤では50~60℃で40分~1時間程度、熱硬化型シリコーン系接着では100~120℃で30分~1時間程度それぞれ加熱して半硬化状態とする。また、加熱処理を行わず、常温放置することにより硬化または固化させることもできる。また、ホットメルト系接着剤では、上記したように塗布後に常温で放置することにより塗膜が固化しているため、そのままで使用することができる。このような常温放置によれば、加熱処理のための設備が不要になり、生産コストを低減できる。 In the first manufacturing method of the present invention, the slinger 25 having the adhesive film formed thereon is used as a core, and a plastic magnet material is injection-molded on the surface to which the adhesive is applied. However, it is in a state of being hardened or solidified to such an extent that it does not flow out of the application surface of the slinger 25 by the injected molten plastic magnet material. In order to obtain such a cured or solidified state, it is preferable to perform a heat treatment according to the type of adhesive. For example, the thermosetting epoxy resin adhesive is heated at 50 to 60 ° C. for about 40 minutes to 1 hour, and the thermosetting silicone adhesive is heated at 100 to 120 ° C. for about 30 minutes to 1 hour to be in a semi-cured state. . Further, it can be cured or solidified by leaving it at room temperature without performing the heat treatment. In addition, as described above, the hot-melt adhesive can be used as it is because the coating film is solidified by leaving it at room temperature after application as described above. Such standing at room temperature eliminates the need for heat treatment equipment and can reduce production costs.
 このインサート成形は、プラスチック磁石材料をスリンガ上で成形するだけであり、成形後速やかに金型からスリンガ25を取り出す。インサート成形時に、プラスチック磁石材料の溶融物の熱により接着剤の硬化が一部進行することも考えられるが、接着剤は実質的に殆ど硬化しておらず、プラスチック磁石材料の成形物(磁極形成リング27)がスリンガ25から脱落しないように仮保持された状態となる。 This insert molding only forms a plastic magnet material on a slinger, and the slinger 25 is taken out of the mold immediately after the molding. It is conceivable that the curing of the adhesive partly proceeds due to the heat of the melt of the plastic magnet material during the insert molding, but the adhesive is substantially hardly cured, and the molded product of the plastic magnet material (magnetic pole formation) The ring 27) is temporarily held so as not to fall off the slinger 25.
 次いで、第2の製造方法のように、接着剤の反応の進行を加速させる温度以上に加熱して接着を進行させ、完結させることより、スリンガ25と磁極形成リング27とが強固に接着される。尚、加熱方法としては、多量の前駆体を一度に処理できることから、加熱炉を用いることが好ましい。 Next, as in the second manufacturing method, the slinger 25 and the magnetic pole forming ring 27 are firmly bonded to each other by heating to a temperature higher than the temperature for accelerating the reaction of the adhesive to advance and complete the bonding. . As a heating method, it is preferable to use a heating furnace because a large amount of precursor can be treated at once.
 尚、インサート成形において、ディスクゲート方式の射出成形機を用いることが好ましい。溶融した磁性材料はディスク状に広がってから、内径厚み部にあたる部分の金型に流入することで、中に含有する燐片状の磁性体粉が面に対して平行に配向する。特に、内径厚み部近傍の、回転センサが検出する内径部と外径部との間の部分はより配向性が高く、厚さ方向に配向されたアキシアル異方性に非常に近くなっている。また、成形時、金型に厚さ方向に磁場をかけるようにすると(磁場成形)、異方性はより完全に近いものとなる。これに対し、磁場成形を行ってもサイドゲートとした場合、徐々に固形化に向かって溶融した磁性材料の粘度が上がって行く過程で、ウェルド部での配向を完全に異方化するのは困難であり、それによって、磁場特性が低下するとともに、機械的強度が低下するウェルド部に長期間の使用によって、亀裂等が発生する可能性があり好ましくない。 In insert molding, it is preferable to use a disk gate type injection molding machine. The molten magnetic material spreads in a disk shape, and then flows into the mold corresponding to the inner diameter thick portion, so that the flake-like magnetic powder contained therein is oriented parallel to the surface. In particular, the portion between the inner diameter portion and the outer diameter portion detected by the rotation sensor in the vicinity of the inner diameter thick portion has higher orientation and is very close to the axial anisotropy oriented in the thickness direction. In addition, when a magnetic field is applied to the mold in the thickness direction during molding (magnetic field molding), the anisotropy becomes closer to perfection. On the other hand, when the side gate is used even if magnetic field shaping is performed, the orientation of the weld part is completely anisotropic in the process of gradually increasing the viscosity of the molten magnetic material toward solidification. It is difficult to cause a crack or the like to occur in the welded portion where the magnetic field characteristics are lowered and the mechanical strength is lowered due to long-term use.
 磁場成形は、金型中にプラスチック磁石材料を充填した後、金型中での冷却時に着磁方向と逆方向の磁界で脱磁を行う。次に、ゲート部を除去してから、接着剤を完全に硬化させた後、オイルコンデンサ式等の脱磁機を用いて、2mT以下、より好ましくは1mT以下の磁束密度まで更に脱磁する。 In magnetic field molding, after a mold is filled with a plastic magnet material, demagnetization is performed with a magnetic field opposite to the magnetization direction during cooling in the mold. Next, after removing the gate portion, the adhesive is completely cured, and further demagnetized to a magnetic flux density of 2 mT or less, more preferably 1 mT or less, using an oil capacitor type demagnetizer.
 次いで、ゲートカットを行い、接着剤を完全に硬化させるために、恒温槽等で一定温度、一定時間加熱する。場合によっては、高周波加熱等の高温での短時間加熱を行うこともできる。 Next, gate cutting is performed, and heating is performed at a constant temperature for a certain time in a thermostatic bath or the like in order to completely cure the adhesive. In some cases, heating can be performed at a high temperature for a short time, such as high-frequency heating.
 このように、本発明の製造方法によれば、接着剤を塗布したスリンガ25にプラスチック磁石材料をインサート成形した後、接着を進行させるための保持が不要になり、タクトタイムの大幅な短縮となる。また、接着を完結化させるための処理も、大量処理が可能な加熱炉で行うことができる。そのため、生産効率が向上して生産コストの低減を実現する。 As described above, according to the manufacturing method of the present invention, after the plastic magnet material is insert-molded into the slinger 25 to which the adhesive is applied, the holding for advancing the bonding becomes unnecessary, and the tact time is greatly shortened. . Further, the treatment for completing the adhesion can also be performed in a heating furnace capable of performing a large amount of treatment. Therefore, the production efficiency is improved and the production cost is reduced.
 そして、加熱して接着を完結させた後、ヨークコイルを用いて磁極形成リング27を多極磁化して磁気エンコーダを得る。極数は70~130極程度、好ましくは90~120極である。極数が70極未満の場合は、極数が少なすぎて回転数を精度良く検出することが難しくなる。それに対して、極数が130極を越える場合は、各ピッチが小さくなりすぎて、単一ピッチ誤差を小さく抑えることが難しく、実用性が低い。 Then, after heating to complete the adhesion, the magnetic pole forming ring 27 is multipolar magnetized using a yoke coil to obtain a magnetic encoder. The number of poles is about 70 to 130, preferably 90 to 120. If the number of poles is less than 70, the number of poles is too small and it is difficult to accurately detect the rotational speed. On the other hand, when the number of poles exceeds 130, each pitch becomes too small, and it is difficult to suppress a single pitch error, and practicality is low.
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれによって何ら制限されるものはない。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
〔実施例1~5、比較例1〕
(試験体の作製)
 先ず、2軸押し出し機に、ポリアミド12、軟質成分(ポリアミド系熱可塑性エラストマー)を樹脂組成物の全量の30質量%、熱安定剤(N,N´-ジフェニル-p-フェニレンジアミン)を0.5質量%となるように投入して混練して樹脂組成物を得た。混練は、250℃で5分間行った。その後、樹脂組成物を通例の方法によりペレット化した。
[Examples 1 to 5, Comparative Example 1]
(Preparation of test specimen)
First, in a biaxial extruder, polyamide 12, soft component (polyamide-based thermoplastic elastomer) is 30% by mass of the total amount of the resin composition, and heat stabilizer (N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine) is added to 0.1%. The resin composition was obtained by adding and kneading the mixture so as to be 5% by mass. The kneading was performed at 250 ° C. for 5 minutes. Thereafter, the resin composition was pelletized by a usual method.
 次いで、樹脂組成物のペレットにフェライト磁性粉を投入し、2軸押し出し機を用いて250℃で10分間混練した後、押し出した。尚、磁性粉はプラスチック磁石材料の60体積%とした。そして、この押し出した磁性粉含有樹脂組成物をペレット化した。 Next, ferrite magnetic powder was put into the resin composition pellets, kneaded at 250 ° C. for 10 minutes using a biaxial extruder, and then extruded. The magnetic powder was 60% by volume of the plastic magnet material. The extruded magnetic powder-containing resin composition was pelletized.
 また、断面L字状のステンレス鋼製スリンガ(図2参照)を用意し、接着面をショットブラストにより粗面化した。 Also, a stainless steel slinger (see FIG. 2) having an L-shaped cross section was prepared, and the adhesive surface was roughened by shot blasting.
 そして、上記のスリンガの接着面に、表1に示す接着剤を塗布し、表記の温度及び時間加熱して硬化させた。 Then, the adhesive shown in Table 1 was applied to the adhesive surface of the slinger and cured by heating at the indicated temperature and time.
 次いで、射出成形機の金型に接着剤を塗布したスリンガをセットし、上記の磁性粉含有樹脂組成物のペレットを用いてインサート成形した。そして、インサート成形完了後に金型からスリンガごと取り出して加熱炉に収容し、150℃で1時間加熱処理して接着を完結させた。次いで、加熱炉から取り出して冷却した後、ヨークコイルを用いて多極に着磁して磁気エンコーダ試験体を作製した。 Next, a slinger coated with an adhesive was set on the mold of an injection molding machine, and insert molding was performed using the pellets of the above-described magnetic powder-containing resin composition. Then, after the insert molding was completed, the slinger was taken out of the mold and stored in a heating furnace, and heat treatment was performed at 150 ° C. for 1 hour to complete the bonding. Subsequently, after taking out from the heating furnace and cooling, the magnetic encoder test body was produced by magnetizing in multiple poles using a yoke coil.
(耐熱衝撃性試験)
 実施例及び比較例の磁気エンコーダ試験体について、繰り返し熱衝撃試験を実施した。試験条件は、(120℃で30分)保持と(-40℃で30分)保持を1サイクルとし、1000サイクル行った。そして、1000サイクル後に、外観を目視評価するとともに、剥がれ試験(プラスチック磁石部の強制剥がし試験)後の破損状態を評価した。結果を表1に併記するが、外観評価では、割れ、欠け、クラック及び製品形状に変化が無い場合に良好として表中に「〇」を記し、割れ等がある場合に不良として表中に「×」を記した。また、剥がれ試験では、磁石部分が破損した場合に接着強度が良好であると判断して表中に「〇」を記し、破損しない場合を接着不良と判断して表中に「×」を記した。
(Thermal shock resistance test)
A thermal shock test was repeatedly performed on the magnetic encoder specimens of the example and the comparative example. The test conditions were 1000 cycles, with one cycle consisting of holding (120 ° C. for 30 minutes) and holding (−40 ° C. for 30 minutes). And after 1000 cycles, while visually evaluating the external appearance, the damage state after a peeling test (forced peeling test of a plastic magnet part) was evaluated. The results are also shown in Table 1. In the appearance evaluation, “◯” is marked in the table as good when there is no change in cracks, chips, cracks and product shape, and “ × ”was marked. Also, in the peeling test, when the magnet part is damaged, it is judged that the adhesive strength is good, and “◯” is marked in the table, and when it is not broken, it is judged as poor adhesion, and “X” is marked in the table. did.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように、本発明に従う各実施例では、外観が良好であり、剥がれ試験でも強固な接着強度が得られている。これに対し、比較例1では、ホットメルト系接着剤を用いているものの、融点が120℃より低く、-40℃~120℃の繰り返し冷熱衝撃が印加される際、スリンガとプラスチック磁石の線膨張係数の違いに基づき接着部に応力がかかるが、前記のように融点が120℃より低い場合、接着部が軟化してしまい、高温時(120℃)に接着部に生じる応力により変形してしまい、結果としてスリンガからプラスチック磁石が移動(形状変化あり)し、更に、その影響から剥がれ試験においても接着強度が不足していた。 As shown in Table 1, in each example according to the present invention, the appearance is good, and a strong adhesive strength is obtained even in a peeling test. On the other hand, in Comparative Example 1, although a hot melt adhesive was used, the linear expansion of the slinger and the plastic magnet when the melting point was lower than 120 ° C. and repeated thermal shocks of −40 ° C. to 120 ° C. were applied. Stress is applied to the bonded part based on the difference in the coefficient. However, when the melting point is lower than 120 ° C. as described above, the bonded part is softened and deformed by the stress generated in the bonded part at high temperature (120 ° C.). As a result, the plastic magnet moved from the slinger (with a shape change), and further, due to the influence, the peel strength was insufficient in the peeling test.
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
 本出願は、2013年9月20日出願の日本特許出願(特願2013-195854)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Although the present invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.
This application is based on a Japanese patent application filed on September 20, 2013 (Japanese Patent Application No. 2013-195854), the contents of which are incorporated herein by reference.
 本発明によれば、車輪用軸受に使用する磁気エンコーダを、タクトタイムを短縮して効率良く製造することができ、磁気エンコーダの生産コストを低減することができる。 According to the present invention, the magnetic encoder used for the wheel bearing can be efficiently manufactured with a shortened tact time, and the production cost of the magnetic encoder can be reduced.
2a ハブユニット軸受(軸受)
5a 外輪(固定輪)
7a ハブ(回転輪)
11 結合フランジ
12 取付フランジ
16a 内輪(回転輪)
17a 玉(転動体)
21a,21b シールリング
22a,22b 弾性材
24a,24b 芯金
25 スリンガ(固定部材)
26 磁気エンコーダ
27 磁極形成リング(磁石部)
28 センサ
2a Hub unit bearing (bearing)
5a Outer ring (fixed ring)
7a Hub (rotating wheel)
11 Connecting flange 12 Mounting flange 16a Inner ring (rotating ring)
17a ball (rolling element)
21a, 21b Seal rings 22a, 22b Elastic members 24a, 24b Core metal 25 Slinger (fixing member)
26 Magnetic encoder 27 Magnetic pole forming ring (magnet part)
28 sensors

Claims (3)

  1.  回転体の回転速度を検出するための磁気エンコーダの製造方法であって、予め接着剤を塗布した固定部材をコアにして、樹脂と磁性粉とを含有するプラスチック磁石材料をインサート成形して前記固定部材と前記プラスチック磁石材料からなる磁石部とを一体化した後、前記磁石部を円周方向に多極磁化する磁気エンコーダの製造方法において、
     前記接着剤が、加熱処理によりその塗膜状態の制御が可能な接着剤であり、かつ、インサート成形時に、前記プラスチック磁石材料の溶融物により前記固定部材から流失しない硬化状態または固化状態で塗布されており、
     インサート成形完了後に、金型から成形品をスリンガごと取り出すことを特徴とする磁気エンコーダの製造方法。
    A method of manufacturing a magnetic encoder for detecting the rotational speed of a rotating body, wherein a fixing member pre-applied with an adhesive is used as a core, and a plastic magnet material containing resin and magnetic powder is insert-molded and fixed. In a method of manufacturing a magnetic encoder that integrates a member and a magnet portion made of the plastic magnet material, and then magnetizes the magnet portion in a circumferential direction,
    The adhesive is an adhesive whose coating state can be controlled by heat treatment, and is applied in a cured state or a solidified state that does not flow away from the fixing member by a melt of the plastic magnet material during insert molding. And
    A method of manufacturing a magnetic encoder, comprising: removing a molded product together with a slinger from a mold after completion of insert molding.
  2.  回転体の回転速度を検出するための磁気エンコーダの製造方法であって、予め接着剤を塗布した固定部材をコアにして、樹脂と磁性粉とを含有するプラスチック磁石材料をインサート成形して前記固定部材と前記プラスチック磁石材料からなる磁石部とを一体化した後、前記磁石部を円周方向に多極磁化する磁気エンコーダの製造方法において、
     前記接着剤が、加熱処理によりその塗膜状態の制御が可能な接着剤であり、かつ、射出成形完了後、加熱処理して接着を完結させ、前記磁石部と前記固定部材との接着接合を完結させることを特徴とする磁気エンコーダの製造方法。
    A method of manufacturing a magnetic encoder for detecting the rotational speed of a rotating body, wherein a fixing member pre-applied with an adhesive is used as a core, and a plastic magnet material containing resin and magnetic powder is insert-molded and fixed. In a method of manufacturing a magnetic encoder that integrates a member and a magnet portion made of the plastic magnet material, and then magnetizes the magnet portion in a circumferential direction,
    The adhesive is an adhesive capable of controlling the state of the coating film by heat treatment, and after completion of injection molding, the heat treatment is completed to complete the adhesion, and the adhesive bonding between the magnet portion and the fixing member is performed. A method of manufacturing a magnetic encoder, comprising: completing the method.
  3.  請求項1または2に記載の製造方法により製造されたことを特徴とする磁気エンコーダ。 A magnetic encoder manufactured by the manufacturing method according to claim 1 or 2.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6044731B1 (en) * 2015-05-27 2016-12-14 中西金属工業株式会社 Manufacturing method of insert molded product

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017047542A (en) * 2015-08-31 2017-03-09 中西金属工業株式会社 Method for producing protective cover having sensor holder part
CN106004835B (en) * 2016-05-13 2019-03-08 郎溪亚博磁电科技有限公司 Automobile ABS system controls signalling means and its processing method
JP7135617B2 (en) * 2018-09-07 2022-09-13 中西金属工業株式会社 Manufacturing method of magnetic encoder
JPWO2022176861A1 (en) * 2021-02-18 2022-08-25

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313117A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Nsk Ltd Manufacturing method of encoder
JP2008233110A (en) * 2004-08-23 2008-10-02 Nsk Ltd Method for manufacturing magnetic encoder
JP2012098221A (en) * 2010-11-04 2012-05-24 Jtekt Corp Magnetized pulsar ring, rolling bearing device, and method of manufacturing magnetized pulsar ring
JP2013088134A (en) * 2011-10-13 2013-05-13 Jtekt Corp Magnetization pulser ring, manufacturing method thereof and rolling bearing device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09323337A (en) * 1996-06-04 1997-12-16 Nippon Petrochem Co Ltd Resin molded body with inserted matal member and manufacture thereof
CN100567904C (en) * 2004-01-22 2009-12-09 日本精工株式会社 Magnetic coder and bearing
JP4910316B2 (en) * 2005-06-21 2012-04-04 日本精工株式会社 Magnetic encoder and rolling bearing unit including the magnetic encoder
DE102007050256B4 (en) * 2007-10-20 2019-05-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Bearing component with an encoder element for indicating a position or movement of the bearing component

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008233110A (en) * 2004-08-23 2008-10-02 Nsk Ltd Method for manufacturing magnetic encoder
JP2006313117A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Nsk Ltd Manufacturing method of encoder
JP2012098221A (en) * 2010-11-04 2012-05-24 Jtekt Corp Magnetized pulsar ring, rolling bearing device, and method of manufacturing magnetized pulsar ring
JP2013088134A (en) * 2011-10-13 2013-05-13 Jtekt Corp Magnetization pulser ring, manufacturing method thereof and rolling bearing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6044731B1 (en) * 2015-05-27 2016-12-14 中西金属工業株式会社 Manufacturing method of insert molded product

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