(57)【要約】【課題】より安定的な接着状態を確保することのできるマグネットの固着構造を提供すること。【解決手段】モータシャフト２の周面には、環状の接着溝４が形成されており、モータマグネット５は、同接着溝４に充填された接着剤によりモータシャフト２周面に固着される。そして、接着溝４内において、同接着溝４の側壁面８と接着層７ａとの間には空隙Ｘが形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト周面の接着溝に充填された接着剤により該シャフト周面にマグネットを固着するマグネットの固着構造であって、
前記接着溝の側壁面と該接着溝内に形成された接着層との間に空隙を設けたこと、
を特徴とするマグネットの固着構造。
【請求項２】
シャフト周面の接着溝に充填された接着剤により該シャフト周面にマグネットを固着するマグネットの固着構造であって、
前記接着溝の側壁面と該接着溝内に形成された接着層との間に、該接着層よりもヤング率の低い軟質層を形成したこと、を特徴とするマグネットの固着構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のマグネットの固着構造において、
前記接着層は、前記側壁面側の厚みが大となるように形成されること、
を特徴とするマグネットの固着構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネットの固着構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シャフト周面にマグネットを接着する構造としては、シャフト周面に形成された接着溝に接着剤を充填するものがあり、このような構成を採用することで、接着層の厚みを均一なものとして接着ムラを抑え良好な接着状態を確保することができる（例えば、特許文献１参照）。ところが、本来、マグネット、シャフト及び接着剤は、互いに異なる熱膨張率を有するものである。このため、熱変化に伴う膨張・収縮を繰り返すことにより、接着層からマグネットが剥離するおそれがあり、特に、その膨張・収縮に伴う応力が集中しやすい接着層周縁部において、こうした問題はより顕著なものとなる。
【０００３】
そこで、例えば、上記特許文献１では、マグネットの軸方向両端を自由端とし、この部分において膨張・収縮を許容することにより、該膨張・収縮に伴う接着層周縁部への応力の集中を抑制する構成が開示されている。そして、特許文献２には、接着層の厚みを周縁部ほど厚くすることで、同周縁部の応力吸収能力を高める構成が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１８７４１１号公報
【特許文献２】特開２００４−２８９９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような数々の対策がなされてはいるものの、何れもマグネットの剥離の問題を払拭する決め手には至らないのが実情である。このため、より安定的な固着状態を確保することのできるマグネットの固着構造が強く求められている。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、より安定的な接着状態を確保することのできるマグネットの固着構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シャフト周面の接着溝に充填された接着剤により該シャフト周面にマグネットを固着するマグネットの固着構造であって、前記接着溝の側壁面と該接着溝内に形成された接着層との間に空隙を設けたこと、を要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、シャフト周面の接着溝に充填された接着剤により該シャフト周面にマグネットを固着するマグネットの固着構造であって、前記接着溝の側壁面と該接着溝内に形成された接着層との間に、該接着層よりもヤング率の低い軟質層を形成したこと、を要旨とする。
【０００８】
上記各構成によれば、接着層の周縁部が、接着溝の側壁面に妨げられることなく、同接着溝内において軸方向に変形することができる。従って、接着層の周縁部における局所的な変形を抑制することができ、同接着層とシャフト及びマグネットの界面へのせん断応力及び主応力の集中を防止して、効果的にマグネットの剥離を抑制することができる。その結果、より安定的な固着状態を確保することができる。そして、請求項２に記載の構成では、軟質層は、接着溝の側壁面近傍に予め軟質材料を配置するだけで形成可能なことから、簡便且つ低コストにて実現可能である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記接着層は、前記側壁面側の厚みが大となるように形成されること、を要旨とする。
上記構成によれば、応力が集中しやすい接着層周縁部の応力吸収能力を高めて、より安定的な固着状態を確保することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、より安定的な接着状態を確保することが可能なマグネットの固着構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明をブラシレスモータ（ＳＰＭ）のモータ回転子に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のモータ回転子１では、中空状をなすモータシャフト２の周面には、環状のマグネット配設溝３が形成されており、同マグネット配設溝３の中央部には、更に環状の接着溝４が形成されている。そして、モータマグネット５は、同接着溝４に充填された接着剤により上記マグネット配設溝３内に固着されている。
【００１２】
尚、本実施形態では、モータ回転子１は、長尺状に形成された複数（１４個）のモータマグネット５を有しており、該各モータマグネット５は、モータシャフト２（マグネット配設溝３）の全周に亘って略等間隔に、且つ該モータシャフト２と同軸方向に配置されている。また、本実施形態では、接着溝４の軸方向長さは、マグネット配設溝３の軸方向長さよりも短く設定されており、これにより、各モータマグネット５の軸方向端部は、モータシャフト２に接着されない自由端となっている。そして、本実施形態では、モータシャフト２は鉄系金属により形成され、モータマグネット５にはネオジウム系希土類焼結磁石が、接着剤にはエポキシ系樹脂が採用されている。
【００１３】
（モータマグネットの固着構造）
次に、本実施形態のモータ回転子におけるモータマグネットの固着構造について説明する。
【００１４】
図２に示すように、本実施形態では、接着溝４の深さＬは、０．１ｍｍに形成されており、これにより同接着溝４に充填された接着剤が形成する接着層７の厚みＤが均一化されるようになっている。そして、本実施形態では、接着溝４内において、同接着溝４の側壁面８と接着層７の周縁部である軸方向端部７ａとの間には空隙Ｘが形成されている。
【００１５】
即ち、モータシャフト２、モータマグネット５、及び接着層７間の熱膨張率差に起因して、その膨張・収縮時に生ずる応力が接着層７に作用した際、同接着層７は接着溝４内において変形しようとする。そして、上記構成によれば、同接着層７の軸方向端部７ａが、接着溝４の側壁面８に妨げられることなく、同接着溝４内において軸方向に変形することができる。従って、同接着層７とモータシャフト２及びモータマグネット５の界面へのせん断応力及び主応力の集中を防止して、効果的にモータマグネット５の剥離を抑制することができる。
【００１６】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、本発明をブラシレスモータ（ＳＰＭ）のモータ回転子に具体化した。しかし、これに限らず、接着によりシャフト（軸部材）周面にマグネットを固着する構造を有するものであれば、その他の回転電器（発電機等）、或いは磁気式回転角センサ等に具体化してもよい。
【００１７】
・本実施形態では、接着溝４はモータシャフト２（マグネット配設溝３）の環状に形成されることとし、接着溝４の側壁面８と接着層７との間の空隙Ｘは、その軸方向端部７ａに形成されることとした。しかし、例えば、接着溝４がモータマグネット５の形状に合わせて矩形状に形成されるような場合においては、その周方向端部にも空隙を形成するとよい。
【００１８】
・また、本実施形態では、空隙Ｘを形成することとしたが、これに代えて、図３に示すように、接着溝４の側壁面８と接着層１０との間に、接着層７よりもヤング率の低い、即ち弾性変形容易な軟質層１１を形成してもよい。このような構成としても同接着層１０の端部１０ａの接着溝４内での変形を許容して、同接着層１０とモータシャフト２及びモータマグネット５の界面へのせん断応力及び主応力の集中を防止して、効果的にモータマグネット５の剥離を抑制することができる。また、軟質層１１は、接着溝４の側壁面８近傍に予め軟質材料を配置するだけで形成可能なことから、簡便且つ低コストにて実現可能である。
【００１９】
・更に、図４に示すように、接着溝４の側壁面８の近傍にテーパ面１３を形成して、接着層１４の端部１４ａの厚みＤ１が、その他の部分の厚みＤ０よりも、詳しくは端部１４ａ側ほど大となるようしてもよい。このような構成とすれば、応力が集中しやすい同端部１４ａの応力吸収能力を高めて、より安定的な接着状態を確保することができる。尚、接着層１４の端部１４ａの厚みＤ１を大となるように形成する構成は、上記テーパ面１３の形成に限らず、接着溝４の底部を階段状とする等、その他の構成によってもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】モータ回転子の斜視図。
【図２】モータマグネットの固着構造を模式的に示す断面図。
【図３】別例のモータマグネットの固着構造を模式的に示す断面図。
【図４】別例のモータマグネットの固着構造を模式的に示す断面図。
【符号の説明】
【００２１】
２…モータシャフト、４…接着溝、５…モータマグネット、７，１０，１４…接着層、７ａ…軸方向端部、８…側壁面、１０ａ，１４ａ…端部、１１…軟質層、Ｘ…空隙、Ｄ，Ｄ０，Ｄ１…厚み。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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