(57)【要約】【課題】大きな吸引力に対する耐久性が高く、大きな動力（トルク）を伝達可能なマグネット構造体を提供する。【解決手段】複数のマグネットピース１０と保持部２０と１対の蓋部３０とを有する。各マグネットピース１０は、それぞれ同一の寸法形状であって四角柱部および１対の凸部を一体的に有する。四角柱部は、底面が等脚台形で前面の幅が背面の幅より大きい。各凸部は、四角柱部の各底面に前面および両側面から間隔をあけて設けられる。各マグネットピース１０は、各側面を合わせてリング状に各前面が連続するよう配置される。保持部２０は、各マグネットピース１０の背面を保持する。各蓋部３０は、各マグネットピース１０の凸部の前面を保持する外周縁部と前記凸部の側面を保持する挿入部とを有する。各蓋部３０は保持部２０に固定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマグネットピースと保持部と１対の蓋部とを有し、
各マグネットピースはそれぞれ同一の寸法形状であって四角柱部および１対の凸部を一体的に有し、前記四角柱部は底面が等脚台形で前面の幅が背面の幅より大きく、各凸部は前記四角柱部の各底面に前記前面および両側面から間隔をあけて設けられ、各マグネットピースは各側面を合わせてリング状に各前面が連続するよう配置され、
前記保持部は各マグネットピースの前記背面を保持する構成を有し、
各蓋部は各マグネットピースの前記凸部の前面を保持する外周縁部と前記凸部の側面を保持する挿入部とを有して前記保持部に固定されていることを、
特徴とするマグネット構造体。
【請求項２】
各マグネットピースは前記前面がＮ極で前記背面がＳ極のものと前記前面がＳ極で前記背面がＮ極のものとを有し、前記前面がＮ極のものと前記前面がＳ極のものとが各側面を合わせてリング状に各前面が連続するよう交互に配置されていることを、特徴とする請求項１記載のマグネット構造体。
【請求項３】
前記保持部は保持本体と複数の支持部とを有し、
前記保持本体は各マグネットピースの前記背面に面接触する保持面を有し、各支持部は前記保持面に垂直に突出してそれぞれ各マグネットピースの前記凸部と嵌合する凹部を有し、
各マグネットピースは２段に配列されて各段ごとに各蓋部および各支持部の間で保持されていることを、
特徴とする請求項１または２記載のマグネット構造体。
【請求項４】
各マグネットピースはボンドマグネットから成り、前記凸部を通る前記前面および前記背面に垂直な縦断面が同一の寸法形状を有することを、特徴とする請求項１、２または２記載のマグネット構造体。
【請求項５】
各マグネットピースはハルバッハ配列で配置されていることを、特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のマグネット構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置に使用可能なマグネット構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁力を利用して動力を伝達する磁気動力伝達装置が、動力伝達部分が非接触という利点を生かして実用に供されている。複数のマグネットを磁極が交互になるよう円板状に配置して成る２つの回転体を非接触で対向させたものや、複数のマグネットを磁極が交互になるよう円板状に配置した回転体に、突起部のある円板状の軟磁性体を非接触で対向させたものなど様々な形態のものがある（例えば、特許文献１、２または３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８０５２２号公報
【特許文献２】特開２００８−１３３８７０号公報
【特許文献３】特開２０１２−１９７８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような磁気動力伝達装置において、１００Ｎｍを超えるような大きな動力（トルク）を伝達するためには、対向する回転体の半径を大きくして対向面積を増やしたり、対向間隔を小さくしたりすることによって磁気作用を大きくすることが必要である。しかしながら、その場合、対向する回転体の間の吸引力も大きくなってしまうため、特許文献１〜３に記載の回転体では、大きな吸引力に耐えられずに破壊されるおそれがあるという課題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、大きな吸引力に対する耐久性が高く、大きな動力（トルク）を伝達可能なマグネット構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係るマグネット構造体は、複数のマグネットピースと保持部と１対の蓋部とを有し、各マグネットピースはそれぞれ同一の寸法形状であって四角柱部および１対の凸部を一体的に有し、前記四角柱部は底面が等脚台形で前面の幅が背面の幅より大きく、各凸部は前記四角柱部の各底面に前記前面および両側面から間隔をあけて設けられ、各マグネットピースは各側面を合わせてリング状に各前面が連続するよう配置され、前記保持部は各マグネットピースの前記背面を保持する構成を有し、各蓋部は各マグネットピースの前記凸部の前面を保持する外周縁部と前記凸部の側面を保持する挿入部とを有して前記保持部に固定されていることを、特徴とする。
【０００７】
本発明に係るマグネット構造体は、マグネットピースが四角柱部および１対の凸部を有する特有の形状をなし、マグネットピースの背面が保持部により保持され、１対の蓋部が外周縁部でマグネットピースの前記凸部の前面を保持し、挿入部で凸部の側面を保持する構造を有するため、マグネットピースが放射状に飛び出るのを防ぐとともに、マグネットピースが回転するのを防ぎ、大きな吸引力に対する耐久性が高い。これにより、対向する磁性体との間隔を小さくして、大きな動力（トルク）を伝達することができる。
【０００８】
本発明に係るマグネット構造体において、各マグネットピースは前記前面がＮ極で前記背面がＳ極のものと前記前面がＳ極で前記背面がＮ極のものとを有し、前記前面がＮ極のものと前記前面がＳ極のものとが各側面を合わせてリング状に各前面が連続するよう交互に配置されていることが好ましい。
【０００９】
本発明に係るマグネット構造体において、前記保持部は保持本体と複数の支持部とを有し、前記保持本体は各マグネットピースの前記背面に面接触する保持面を有し、各支持部は前記保持面に垂直に突出してそれぞれ各マグネットピースの前記凸部と嵌合する凹部を有し、各マグネットピースは２段に配列されて各段ごとに各蓋部および各支持部の間で保持されていることが好ましい。
【００１０】
本発明に係るマグネット構造体において、各マグネットピースはボンドマグネットから成り、前記凸部を通る前記前面および前記背面に垂直な縦断面が同一の寸法形状を有することが好ましい。
この場合、マグネットピースを成形する際、側面に垂直な方向に抜き取るように成形金型を作製して脱型を容易にし、成形の作業効率を高めることができる。
各マグネットピースはハルバッハ配列で配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、大きな吸引力に対する耐久性が高く、大きな動力（トルク）を伝達可能なマグネット構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態のマグネット構造体を示す斜視図である。
【図２】図１のマグネット構造体を構成するマグネットピースを示す斜視図である。
【図３】図１のマグネット構造体を構成する保持部を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）Ａ−Ａ線断面図、（Ｃ）Ｂ−Ｂ線断面図、（Ｄ）一部拡大平面図である。
【図４】図１のマグネット構造体を構成する支持部を示す（Ａ）正面図、（Ｂ）横断面図、（Ｃ）縦中央断面図である。
【図５】図１のマグネット構造体を構成する蓋部を示す（Ａ）底面図、（Ｂ）Ａ−Ａ線断面図、（Ｃ）平面図、（Ｄ）Ａ−Ａ線断面図のＢ部拡大断面図、（Ｅ）Ａ−Ａ線断面図のＣ部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５は、本発明の実施の形態のマグネット構造体を示している。
図１に示すように、マグネット構造体は、複数のマグネットピース１０と保持部２０と１対の蓋部３０とを有している。
【００１４】
各マグネットピース１０はそれぞれ同一の寸法形状のボンドマグネットであって、図２に示すように、四角柱部１１および１対の凸部１２を一体的に有している。四角柱部１１は、底面１１ａが等脚台形で前面１１ｂの幅が背面１１ｃの幅より大きく、各凸部１２は四角柱部１１の各底面１１ａに前面１１ｂおよび両側面１１ｄから間隔をあけて設けられている。各マグネットピース１０は、凸部１２を通る前面１１ｂおよび背面１１ｃに垂直な縦断面が同一の寸法形状を有している。各マグネットピース１０は、各側面１１ｄを合わせてリング状に各前面１１ｂが連続するよう配置されている。
【００１５】
各マグネットピース１０は、前面１１ｂがＮ極で背面１１ｃがＳ極のものと前面１１ｂがＳ極で背面１１ｃがＮ極のものとを有している。各マグネットピース１０はハルバッハ配列で配置され、前面１１ｂがＮ極のものと前面１１ｂがＳ極のものとが各側面１１ｄを合わせてリング状に各前面１１ｂが連続するよう交互に配置されている。マグネットピース１０は、一例で４８個用いられる。
【００１６】
保持部２０は各マグネットピース１０の背面１１ｃを保持する構成を有し、保持本体２１と複数の支持部２２とを有している。図３に示すように、保持本体２１は、ほぼ円筒状で周面中央に周面に沿った環状溝２３を有している。環状溝２３の底部には、幅方向に並んだ１対のビス孔２４を有している。保持本体２１は、周面の環状溝２３の両側に、各マグネットピース１０の背面１１ｃに面接触する保持面２５を有している。各保持面２５は、平坦面から成る。保持本体２１は、両端面に複数のビス孔２１ａ，２１ｂを有している。ビス孔２１ａ，２１ｂは、保持本体２１の両端面の外周に沿って配置されている。
【００１７】
図４に示すように、各支持部２２は、背面板２６と垂直板２７とを一体的に有している。背面板２６は、環状溝２３と嵌合してビス孔２４と一致するビス孔２６ａを有し、ビス孔２４とビス孔２４とに挿入されたビスにより保持本体２１に固定されている。垂直板２７は、背面板２６に垂直であって、環状溝２３と平行で保持面２５に垂直に突出している。垂直板２７は、両面に各マグネットピース１０の凸部１２と嵌合する凹部２８を有している。支持部２２は、一例で４８個用いられる。各マグネットピース１０は、２段に配列されて各段ごとに各蓋部３０および各支持部２２の間で保持されている。
【００１８】
図５に示すように、各蓋部３０はリング状で、外周縁部３１と複数の挿入部３２とを有している。外周縁部３１は、各マグネットピース１０の凸部１２の前面１１ｂを保持している。挿入部３２は、蓋部３０の内面に、外周に沿って放射状に伸びるよう突出して設けられ、凸部１２の側面を保持している。各蓋部３０は、円形の開口部３３に沿って複数の取付孔３４を有している。各蓋部３０は、取付孔３４と保持本体２１のビス孔２１ａとに挿入されたビスにより保持本体２１に固定されている。
【００１９】
マグネット構造体は、磁力を利用して動力を伝達する磁気動力伝達装置に用いることができる。マグネット構造体は、マグネットピース１０が四角柱部１１および１対の凸部１２を有する特有の形状をなし、マグネットピース１０の背面１１ｃが保持部２０により保持され、１対の蓋部３０が外周縁部３１でマグネットピース１０の凸部１２の前面１１ｂを保持し、挿入部３２で凸部１２の側面１１ｄを保持する構造を有するため、マグネットピース１０が放射状に飛び出るのを防ぐとともに、マグネットピース１０が回転するのを防ぎ、大きな吸引力に対する耐久性が高い。これにより、対向する磁性体との間隔を小さくして、大きな動力（トルク）を伝達することができる。
【００２０】
各マグネットピース１０は、凸部１２を通る前面１１ｂおよび背面１１ｃに垂直な縦断面が同一の寸法形状を有しているので、マグネットピース１０を成形する際、側面１１ｄに垂直な方向に抜き取るように成形金型を作製して脱型を容易にし、成形の作業効率を高めることができる。
【符号の説明】
【００２１】
１０  マグネットピース
１１  四角柱部
１２  凸部
２０  保持部
２１  保持本体
２２  支持部
２３  環状溝
２４  ビス孔
２５  保持面
２６  背面板
２７  垂直板
２８  凹部
３０  蓋部
３１  外周縁部
３２  挿入部
３３  開口部
３４  取付孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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