(57)【要約】【課題】ロータ表面に永久磁石を1個ずつ貼付ける従来の方法と比較し、装置構成が非常に簡単で貼付け作業も極めて短時間で完了できる、特に比較的少量の生産において費用対効果が非常に高く、かつ作業者の怪我や部品の破損等のリスクが低い、永久磁石型モータ用ロータの製造方法等を提供する。【解決手段】非磁性のスライドテーブル１上に磁性体の板２と非磁性の整列キャリア３を重ねて設置し、更にその上に磁性体の薄板６と永久磁石７を整列させ、スライドテーブル１とロータ８を接近させた上で同期させて動かす(摺動／回転)ことにより、ロータ８の外周面に磁石７と磁性体の薄板６を転写する様に貼付け、さらに貼付けた磁石７のロータ８及び薄板６への吸着力を利用して、近接する磁石からの磁石の位置ずれを防止する。【選択図】図１
2013162531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドテーブル上に設置した整列キャリアに予め磁石を整列させ、スライドテーブルとロータを接近させた上で互いに同期させて動かす(摺動／回転)ことにより、ロータの外周面に磁石を転写する様に貼付けることを特徴とする、永久磁石型モータ用ロータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法において、非磁性のスライドテーブルと非磁性の整列キャリアとの間に適当な厚さの磁性体の板を挟み、磁力によって磁石が整列キャリア上に留まろうとする力とロータに貼付こうとする力のバランスをとり、整列キャリアからロータの外周面にスムーズに磁石が乗り移る様に調整することを特徴とする、永久磁石型モータ用ロータの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の製造方法において、非磁性の整列キャリアと磁石との間に帯状の磁性体の薄板を敷き、整列キャリアからロータの外周面に磁石が乗り移るのと同時に帯状の薄板もロータに巻付け、貼付けた磁石のロータ及び薄板への吸着力を利用して、近接する磁石の磁力等による貼付後の磁石の位置ずれを防止することを特徴とする永久磁石型モータ用ロータの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３に記載の製造方法を用いたことを特徴とする、永久磁石型モータ用のロータ。
【請求項５】
請求項４に記載のロータを用いたことを特徴とする、永久磁石型モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石型モータ用のロータ，永久磁石型モータ及びこれらの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な永久磁石型モータ用のロータの生産では、ロータの表面に回転軸方向に伸びる凸部を設ける方法等、少なくともロータの周方向に(または回転軸方向にも)仕切りを設け、それらによって仕切られたロータ表面の区域に永久磁石を1個ずつ、手作業または自動装置で貼付ける方法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０３７２８８
【特許文献２】特開２０１１−１２０３２８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし手作業で磁石を1個ずつ貼付ける場合、貼付け前後の作業も含め多くの工数が掛かり、コストが増大する。
また磁石が大型化するほど磁力が大きくなる為、手作業貼付けでは作業ミスによる作業者の怪我や部品の破損等のリスクが増大するとともに、磁石の数が増えると作業者の身体的な負担も相当重くなってしまう。
一方自動装置で貼付ける場合、接着剤塗布や部品供給・完成品排出等も含めて駆動軸が増えるので必然的に装置が大型化する割に、磁石を1個ずつ貼付けるので貼付け動作自体に時間が掛かるし、磁石やロータの大きさがある程度大きくなると機種変更の為の改造では対応しきれず更に大型の装置がもう１台必要になる等、自動化しても費用対効果が低くなってしまうという問題が有る。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、上記従来方式と比べてより低コストで製作可能で且つ貼付作業時間が短い貼付方法であり、特に比較的少量の生産において費用対効果が高い自動貼付装置を提供することに有る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する為の第１の発明は、スライドテーブル上に設置した整列キャリアに予め磁石を整列させ、スライドテーブルとロータを接近させた上で互いに同期させて動かす(摺動／回転)ことにより、ロータの外周面に磁石を転写する様に貼付けることを特徴とする。
上記第１の発明では、スライドテーブル上に設置した整列キャリアに予め磁石を整列させる時点では磁石に接着剤が塗布されていないので磁石の持ち手が多く、従来手法における貼付け時の作業ミスによる怪我と作業者の身体的な負担，部品の破損のリスクを大きく低減できる。また磁石を整列しておくことで、磁石の接着面のクリーニングや接着剤の塗布等の貼付け前の作業を効率良く行うことが出来る。更にそのまま磁石に一切触れずにロータ外周面に転写貼付けするので、１個ずつ貼付けるより圧倒的に早く貼付けられる。
またスライドテーブルの摺動とロータの回転の最低限２つの駆動軸が有れば貼付け作業が可能なので、自動装置で１個ずつ貼付けるより設備投資が少なくなり、貼付け時間の短さと合わせて、特に比較的少量の生産での費用対効果が高い自動貼付装置を提供できる。
【０００６】
上記課題を解決する為の第２の発明は、第１の発明に記載の製造方法において、非磁性のスライドテーブルと非磁性の整列キャリアとの間に適当な厚さの磁性体の板を挟み、磁力によって磁石が整列キャリア上に留まろうとする力とロータに貼付こうとする力のバランスをとり、整列キャリアからロータの外周面にスムーズに磁石が乗移る様に調整することを特徴とする。
上記第２の発明では、非磁性のスライドテーブルと非磁性の整列キャリアとの間に適当な厚さの磁性体の板を挟むことで、整列キャリア上に磁石を整列させる際の磁石の吸引力を程好く調節して、整列作業の負担軽減と転写貼付の安定性を両立させることが出来る。
【０００７】
上記課題を解決する為の第３の発明は、第１の発明に記載の製造方法において、非磁性の整列キャリアと磁石との間に帯状の磁性体の薄板を敷き、整列キャリアからロータの外周面に磁石が乗移るのと同時に帯状の薄板もロータに巻付け、貼付けた磁石のロータ及び薄板への吸着力を利用して、近接する磁石の磁力等による貼付後の磁石の位置ずれを防止することを特徴とする。
上記第３の発明では、貼付け後の磁石の位置ずれを防止することで、貼付け後にロータ上の基準位置まで磁石を移動させる手間と時間を省略できる。また磁性体の薄板に表面処理等をすれば、ロータに巻付けたままでの硬化炉への投入や繰返し使用も可能であるので、費用対効果を更に向上することができる。
【発明の効果】
【０００８】
第１〜３の発明によれば、基本的には駆動軸はロータの回転と整列キャリアの摺動の２軸のみであるので装置構成が非常に簡単である上、貼付け作業も極めて短時間で完了できるので、費用対効果が非常に高くかつ作業者の怪我や部品の破損等のリスクが低い、永久磁石型モータ用ロータの製造方法、またはその製造方法を用いたロータ及びモータを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明実施例に係る永久磁石型モータ用ロータの製造における磁石の貼付け方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。なお、同一の構成については同一の符号を付することにより、重複説明を適宜省略する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明実施例に係る永久磁石形モータ用ロータの製造における磁石の貼付け方法を示す説明図である。
非磁性のスライドテーブル１に適当な厚さの磁性体の板２と非磁性の整列キャリア３を重ねて固定する。整列キャリア３には図１に垂直な方向に伸びる凸部４が等間隔に設けられており、また全ての凸部４を横切る様に一定の幅で段差５が設けられている。
そして段差５には帯状の磁性板６を敷き、凸部４の間には永久磁石７を必要な数だけ予め整列させておく。このとき永久磁石７は磁性板２との間の吸引力により整列キャリア３上で安定し、帯状の磁性板６は永久磁石７に直接吸着される。
一方ほぼ円筒形であるロータ８の外周面には回転軸方向に伸びる複数の凸部９が設けられており、ロータ８の周方向と整列キャリア３の摺動方向が一致する様に、一定の高さで配置する。そしてロータ８の凸部９と整列キャリア３の凸部４とを同期させながら、整列キャリア３は摺動、ロータ８は回転させる。
するとロータ８の凸部９の間の仕切られた区域に、整列キャリア３から永久磁石７が乗り移り、永久磁石７に引張られる形で帯状の磁性板６がロータ８の外周に巻き付く。このとき永久磁石7と磁性板２の間に働く吸引力は、間に非磁性の整列キャリア３が存在することと磁性板２の厚さによって調整され、永久磁石７とロータ８の間に働く吸引力の方が強くなって、整列キャリア３からロータ８に永久磁石７がスムーズに乗り移ることを実現している。
以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態から適宜変更が施された場合でも、本発明の技術的範囲に含まれることも付言しておく。
例えば、本実施例ではスライドテーブル１に磁性板２と整列キャリア３を予め固定し、整列キャリア３上に等間隔に設けられた凸部４の間に永久磁石７を整列させたが、マスクの打抜き部に整列させたりロボットの位置決めにより整列させる等、凸部４を設ける以外の方法で永久磁石７を整列させても良いし、予め別の場所で整列キャリア３上に永久磁石７を整列させてからスライドテーブル１に固定してその後の作業を行っても良い。
また本実施例ではロータ８の凸部９の間の仕切られた区域に、整列キャリア３から永久磁石７を転写貼付させているが、やはり別の方法で仕切りを設けたり或いは仕切りが無いロータ外周上に永久磁石７を転写貼付しても良い。
また更に、磁石材料をロータに貼付けた後に着磁する方法(コア一体着磁方法)と、磁石材料単体で着磁して製作した磁石をロータに貼付ける方法(磁石単体着磁方法)のどちらで行っても良いが、コア一体着磁方法を用いる場合は転写貼付時に磁石の磁力が無いので、帯状の磁性板６自体を着磁させるか、或いは磁性板６を使わずに接着剤の粘着力のみで磁石をロータに転写貼付させる等の変更が必要である。
【符号の説明】
【００１２】
１    スライドテーブル(非磁性)
２    磁性体の板
３    整列キャリア(非磁性)
４    整列キャリア上の凸部
５    整列キャリア上の段差
６    帯状の磁性板
７    永久磁石
８    ロータ
９    ロータ外周上の凸部
【図１】
2013162531.tif 000003