JPH10191614A - パルスモータ - Google Patents

パルスモータ

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JPH10191614A
JPH10191614A JP34906696A JP34906696A JPH10191614A JP H10191614 A JPH10191614 A JP H10191614A JP 34906696 A JP34906696 A JP 34906696A JP 34906696 A JP34906696 A JP 34906696A JP H10191614 A JPH10191614 A JP H10191614A
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JP
Japan
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permanent magnet
pulse motor
groove
main body
insulating
Prior art date
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Pending
Application number
JP34906696A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Nakagawa
洋 中川
Yutaka Maeda
豊 前田
Yosuke Muraguchi
洋介 村口
Masaaki Naruhisa
雅章 成久
Atsuji Karita
充二 苅田
Motoharu Nakajima
素春 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinko Electric Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パルスモータのトルク低下、熱歪の発生、効
率低下を防止する。 【解決手段】 パルスモータの二次側スケールにおい
て、歯部と溝部とを交互に配置するとともに、永久磁石
を隣合うものどうしが互いに反対の極性となるように配
列して前記各溝部(2)にそれぞれ挿入してなり、前記
溝部(2)の内面と永久磁石本体(14)の表面との間
に、永久磁石本体(14)を被覆する絶縁被覆(15)
と溝部(2)の内面を覆う接着剤層(16)とを設けて
これらを互いに電気的に絶縁することにより、溝部ある
いはスペーサと永久磁石との直接的な接触を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば産業用ロボ
ットなどのような比較的大きな推力が要求されるファク
トリーオートメーション(FA)機器に用いて好適なパ
ルスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】前記パルスモータの従来例として、特公
平7−59143号公報、あるいは、特公平7−591
44号公報に記載されたものが知られている。図2およ
び図3は従来例の回転型パルスモータにおける二次側ス
ケールの構成例を示すものである。符号1はコアであっ
て、これらのコア1には、回転方向に沿って溝部2が設
けられ、こららの溝部2にはそれぞれ永久磁石3が挿入
されている。また外周のヨーク4と永久磁石3との間に
は、スペーサ5が配置されていて、このスペーサ5は前
記ヨーク4に溶接部6によって固着されている。なおス
ペーサ5は、前記永久磁石3に接していて、この永久磁
石3を所定位置に位置決めするようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記永久磁
石3は、透磁率の高い希土類系の金属、例えばサマリウ
ムコバルト系、ネオジウム系、セリウム系などの金属に
より構成され、さらに、その表面がアルミクロメート処
理などによって絶縁被覆された構造となっている。この
ような構造において、前記絶縁被覆が何らかの原因で剥
がれた場合、あるいは、前記アルミクロメート処理層に
ピンホールが存在する場合、前記強磁性材料が導電性で
あるため、永久磁石3が二次側スケールを構成するコア
1やスペーサ5のような金属部品と導通状態となり、例
えば、下記のような不具合を生じる。
【0004】具体的には、永久磁石3が溝部2の内面や
スペーサ5に接触してこれらが電気的に導通した状態と
なると、一次側磁極が発生する磁界中では、図3に破線
の矢印で示すように、永久磁石3〜スペーサ5〜溶接部
6〜ヨーク5〜溶接部6〜スペーサ5〜永久磁石3を経
由するワンターンコイルが形成されることになり、この
ワンターンコイルを流れる誘導電流により種々の不具合
が生じる。また、前記以外にも、コア1の内周側の端部
〜永久磁石3の端部または側部〜コア1の外周側の端部
〜ヨーク4〜コア1の外周側の端部〜永久磁石3の端部
または側部を経由するワンターンコイルが形成される現
象、あるいは、永久磁石3とスペーサ5とが導通されて
あたかもかご型コイルとして作用する現象によっても、
同様の不具合が生じる。
【0005】そして、上記永久磁石3の短絡の結果、下
記のような解決すべき課題が生じる。 イ.本来磁力に変換されるべき電流が誘導電流として消
費されるため、トルクが低下する。 ロ.永久磁石3の絶縁不良は、ランダム位置に発生する
現象であるから、局部的な発熱をまねき、この結果、熱
歪の発生、およびこの熱歪に基づく機械的精度の低下を
生じる。 ハ.前記短絡箇所を流れる電流が大きいと、モータ自体
の効率が低下する。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のパルスモータは、所定方向に沿って互いに
間隔をおいて多数配置された歯部を有する二次側スケー
ルと、該二次側スケールに対して前記所定方向へ相対移
動可能に支持された一次側磁束発生部とからなり、該一
次側磁束発生部の各磁極と前記二次側スケールの各歯部
との間に形成された各間隙を介して順次磁束を発生させ
ることにより、前記一次側磁束発生部を二次側スケール
に対して相対移動させるパルスモータであって、前記二
次側スケールは、前記歯部と溝部とを交互に配置すると
ともに、永久磁石を隣合うものどうしが互いに反対の極
性となるように配列して前記各溝部にそれぞれ挿入して
なり、前記溝部の内面と永久磁石本体の表面との間に
は、これらを互いに電気的に絶縁する絶縁層が設けられ
たことを特徴とする。また前記絶縁層は、前記永久磁石
本体における少なくとも前記溝部との接触範囲に形成さ
れた絶縁被覆と、永久磁石本体と溝部との間に介在して
これらを互いに接着する絶縁性接着剤層とからなること
を特徴とする。さらに前記絶縁被覆は、エポキシ系樹脂
塗装、アルミクロメート処理、または電着塗装のいずれ
かにより前記永久磁石本体の表面に形成されたことを特
徴とする。さらにまた前記接着剤層は、エポキシ系樹
脂、熱可塑性樹脂、アクリレート樹脂のいずれかからな
るとともに、前記溝部と永久磁石との間の嵌め合い寸法
がゆるみ嵌めであることを特徴とする。上記構成によれ
ば、永久磁石本体の表面の絶縁層と接着剤とによって二
重に絶縁されるため、永久磁石がコアやスペーサに接触
することがない。また永久磁石本体が接着剤の接着力に
よって固定されるから、コアの溝と永久磁石との間の嵌
め合いが緩くても良く、したがって、取り付け時に絶縁
層が破壊される可能性が小さい。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。なお、図中従来例と共通の構成に
は同一符号を付し、説明を簡略化する。符号13は永久
磁石であって、この永久磁石13は、透磁率の高い希土
類系の金属、例えばサマリウムコバルト系、ネオジウム
系、セリウム系などの金属により構成された永久磁石本
体14と、その表面に設けられた絶縁被覆15とから構
成されている。
【0008】前記絶縁被覆15には、例えば、a.従来
と同様のアルミクロメート処理、b.エポキシ樹脂をス
プレー塗装することにより形成されたエポキシ樹脂コー
ティング、あるいは、c.電着塗装による絶縁性樹脂コ
ーティング等の処理が採用されている。
【0009】一方、前記永久磁石13が挿入される溝2
の内面には、予め接着剤が塗布されて接着剤層16が形
成されている。この接着剤層を構成する接着剤は、d.
エポキシ樹脂、e.空気を遮断することにより硬化する
性質を有する嫌気性の熱可塑性樹脂(例えば、ネジロッ
ク、ロックタイトといった商品名でネジの緩み止め用と
して市販されている接着剤)、あるいは、f.アクリレ
ート系樹脂等の電気絶縁性の良好な接着剤が採用されて
いる。これらd〜eの接着剤は、前記a〜cの表面処理
に応じて適宜選択されるが、具体的な組み合わせ例とし
て、ネオジウム磁石にアルミクロメート処理を施し、嫌
気性接着剤を用いることによって良好な接着性を得るこ
とができる。
【0010】以上のように構成されたパルスモータの二
次側スケールは、前記溝2内に予め接着剤を塗布してお
き、ここに永久磁石13を挿入することにより組み立て
られる。ここに、前記永久磁石13の表面に絶縁被覆1
5が設けられ、さらに、電気絶縁性の接着剤層16が設
けられているから、絶縁被覆15および接着剤層16の
双方が同一位置で破壊されない限り永久磁石13がコア
1あるいはスペーサ5と導通することがなく、したがっ
て、従来技術で説明されているようなワンターンコイル
が形成されることはあり得ず、永久磁石13を経由する
うず電流によるトルク低下、発熱、あるいは効率低下が
生じることがない。
【0011】また接着剤層16による接着力を考慮し
て、前記溝2と永久磁石13との寸法公差を緩み嵌めに
設定しておけば、永久磁石13を溝2に挿入するに際し
て、過大な力を加えたり、あるいは、永久磁石13の表
面と溝2の内面との間に大きな摩擦力が作用したりする
ことがないから、絶縁被覆15が破壊される虞が少な
い。さらに、図示の実施形態では、接着剤として嫌気性
のものを使用しているから、永久磁石13を溝2に挿入
するだけで接着剤が硬化し、したがって、容易に永久磁
石13を溝2内に固定することができる。
【0012】なお、上記永久磁石を含むパルスモータの
二次側スケールの具体的形状、構造は図示の形態の限定
されるものではない。また本発明の技術は、回転型のパ
ルスモータのみならず、リニア型のパルスモータにも適
用することができるのはもちろんである。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
前記二次側スケールは、前記歯部と溝部とを交互に配置
するとともに、永久磁石を隣合うものどうしが互いに反
対の極性となるように配列して前記各溝部にそれぞれ挿
入してなり、前記溝部の内面と永久磁石本体の表面との
間には、これらを互いに電気的に絶縁する絶縁被覆層が
設けられているから、永久磁石本体がその表面の絶縁層
と接着剤層とによって二重に絶縁されるため、永久磁石
本体がコアやスペーサに接触してこれら永久磁石、本
体、コア、スペーサが一連の回路を構成してワンターン
コイルとなることがなく、パルスモータのトルクの低
下、熱歪の発生、あるいは効率の低下を確実に防止する
ことができる。前記絶縁被覆は、前記永久磁石本体にお
ける前記溝部およびスペーサとの接触範囲に形成されて
いれば、永久磁石本体と溝部との間、および、永久磁石
とスペーサとの間に介在してこれらを絶縁することがで
きる。前記絶縁被覆をエポキシ系樹脂塗装、アルミクロ
メート処理、または電着塗装のいずれかにより前記永久
磁石本体の表面に形成し、前記接着剤層をエポキシ系樹
脂、熱可塑性樹脂、アクリレート樹脂のいずれかにより
形成したので、コア短絡による誘導電流が流れることが
なく、発熱の少ない効率の良い性能の安定したパルスモ
ータを得ることができる。さらに、前記溝部と永久磁石
本体との間の嵌め合い寸法をゆるみ嵌めとしたので、永
久磁石の表面の絶縁層と接着剤とによって二重に絶縁さ
れ、永久磁石がコアやスペーサに接触することがない。
また永久磁石が接着剤の接着力によって固定されるか
ら、コアの溝と永久磁石との間の嵌め合いが緩くても良
く、したがって、取り付け時に絶縁層が破壊される可能
性が小さい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態の正面図。
【図2】 一従来例の斜視図。
【図3】 図2のIII−III線断面図。
【符号の説明】
1 コア 2 溝 13 永久磁
石 14 永久磁石本体 15 絶縁被覆 16 接着
剤層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成久 雅章 三重県伊勢市竹ヶ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢製作所内 (72)発明者 苅田 充二 三重県伊勢市竹ヶ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢製作所内 (72)発明者 中島 素春 三重県伊勢市竹ヶ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢製作所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定方向に沿って互いに間隔をおいて多
    数配置された歯部を有する二次側スケールと、該二次側
    スケールに対して前記所定方向へ相対移動可能に支持さ
    れた一次側磁束発生部とからなり、該一次側磁束発生部
    の各磁極と前記二次側スケールの各歯部との間に形成さ
    れた各間隙を介して順次磁束を発生させることにより、
    前記一次側磁束発生部を二次側スケールに対して相対移
    動させるパルスモータにおいて、 前記二次側スケールは、前記歯部と溝部とを交互に配置
    するとともに、永久磁石を隣合うものどうしが互いに反
    対の極性となるように配列して前記各溝部にそれぞれ挿
    入してなり、 前記溝部の内面と永久磁石本体の表面との間には、これ
    らを互いに電気的に絶縁する絶縁層が設けられたことを
    特徴とするパルスモータ。
  2. 【請求項2】 前記絶縁層は、前記永久磁石本体におけ
    る少なくとも前記溝部との接触範囲に形成された絶縁被
    覆と、永久磁石本体と溝部との間に介在してこれらを互
    いに接着する絶縁性接着剤層とからなることを特徴とす
    る請求項1に記載のパルスモータ。
  3. 【請求項3】 前記絶縁被覆は、エポキシ系樹脂塗装、
    アルミクロメート処理、または電着塗装のいずれかによ
    り前記永久磁石保本体の表面に形成されたことを特徴と
    する請求項2に記載のパルスモータ。
  4. 【請求項4】 前記接着剤層は、エポキシ系樹脂、熱可
    塑性樹脂、アクリレート樹脂のいずれかからなることを
    特徴とする請求項2または3に記載のパルスモータ。
  5. 【請求項5】 前記溝部と永久磁石との間嵌め合い寸法
    がゆるみ嵌めであることを特徴とする請求項2〜4のい
    ずれかに記載のパルスモータ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000324736A (ja) * 1999-05-12 2000-11-24 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石型モータ
JP2004504796A (ja) * 2000-07-17 2004-02-12 インベンテイオ・アクテイエンゲゼルシヤフト リニアモーターの二次側部品およびそれを製造するための方法
JP2005354899A (ja) * 2005-09-09 2005-12-22 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石型モータ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000324736A (ja) * 1999-05-12 2000-11-24 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石型モータ
JP2004504796A (ja) * 2000-07-17 2004-02-12 インベンテイオ・アクテイエンゲゼルシヤフト リニアモーターの二次側部品およびそれを製造するための方法
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Effective date: 20040329

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