JPH10325738A - Magnetization method - Google Patents
Magnetization methodInfo
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- JPH10325738A JPH10325738A JP13330097A JP13330097A JPH10325738A JP H10325738 A JPH10325738 A JP H10325738A JP 13330097 A JP13330097 A JP 13330097A JP 13330097 A JP13330097 A JP 13330097A JP H10325738 A JPH10325738 A JP H10325738A
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザを照射し、キューリー点以上に加熱し
て、磁気パターンを形成方法において、磁性体の型が崩
れることなく精度の高い磁気パターンを形成することを
目的とする。
【解決の手段】 焼結磁石のエンコーダ板1に、レーザ
4を照射して部分的にキューリー点以上に加熱し、磁気
パターンを形成することにより、型が崩れないで精度の
高い磁気パターンを形成することができる。
(57) [Problem] To provide a method of forming a magnetic pattern by irradiating a laser beam and heating it to a temperature higher than the Curie point, thereby forming a high-precision magnetic pattern without breaking the shape of a magnetic material. . SOLUTION: A sintered magnet encoder plate 1 is irradiated with a laser 4 and partially heated to a Curie point or higher to form a magnetic pattern, thereby forming a high-precision magnetic pattern without losing its shape. can do.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は電動機の着磁部を
形成するための着磁方法に関する。The present invention relates to a magnetizing method for forming a magnetized portion of a motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、制御モータの小型化,高精度化に
伴い、速度,位置検出用に用いられるエンコーダの分解
能向上が要求されている。特に、衝撃に強く、低コスト
な磁気式エンコーダの高分解能化の要求が高まってい
る。また、この磁気エンコーダの磁気パターン形成方法
を超小型モータの駆動用磁石の着磁へ展開することが求
められている。2. Description of the Related Art In recent years, as control motors have become smaller and more precise, there has been a demand for improved resolution of encoders used for speed and position detection. In particular, there is an increasing demand for high-resolution magnetic encoders that are resistant to shocks and low in cost. In addition, it is required to develop the magnetic pattern forming method of the magnetic encoder to magnetize a driving magnet of a micro motor.
【0003】従来、磁気式エンコーダの磁気パターン形
成方法としては、特開平7−239246号公報に開示
されている。Conventionally, a method for forming a magnetic pattern of a magnetic encoder is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-239246.
【0004】図3に磁気式エンコーダの構造を示す。磁
気式エンコーダはピッチ33で磁気パターンが形成され
たエンコーダ板31と磁電変換素子32から構成され
る。FIG. 3 shows the structure of a magnetic encoder. The magnetic encoder includes an encoder plate 31 on which a magnetic pattern is formed at a pitch 33 and a magnetoelectric conversion element 32.
【0005】図4に従来のそのエンコーダ板の磁気パタ
ーン形成方法を示す。41は予めその外周全面がN極
(またはS極)に着磁された外周に樹脂磁性材料を塗布
したエンコーダ板、2はこのエンコーダ板1にN極(ま
たはS極)と逆極性に着磁できるような直流の外部磁界
3を発生する外部磁界発生装置、44は微小スポットに
集光したレーザ、5はエンコーダ板41の回転装置であ
る。FIG. 4 shows a conventional method of forming a magnetic pattern on the encoder plate. Reference numeral 41 denotes an encoder plate coated with a resin magnetic material on the outer periphery of which the entire outer periphery is previously magnetized to the N pole (or S pole), and 2 denotes an encoder plate 1 which is magnetized to the polarity opposite to the N pole (or S pole). An external magnetic field generator for generating a possible DC external magnetic field 3, a laser 44 focused on a minute spot, and a rotary device for the encoder plate 41.
【0006】以下に磁気パターンの形成方法について説
明する。まず、予めその外周全面がN極(またはS極)
に着磁された外周に樹脂磁性材料を塗布したエンコーダ
板41に外部磁界発生装置2によりS極(またはN極)
の外部磁界3を与えた状態で、レーザ44を照射し、部
分的にキューリー点以上(数百℃)に加熱する。これに
より加熱された部分だけがN極(またはS極)に着磁し
ていた磁気が消滅し、逆に外部磁界3によりS極(また
はN極)に着磁される。Hereinafter, a method for forming a magnetic pattern will be described. First, the entire outer periphery must be N-pole (or S-pole) in advance.
S-pole (or N-pole) by an external magnetic field generator 2 on an encoder plate 41 coated with a resin magnetic material on the outer periphery magnetized on
In the state where the external magnetic field 3 is applied, the laser 44 is irradiated to partially heat the Curie point or higher (several hundred degrees Celsius). As a result, only the heated portion is magnetized to the N-pole (or S-pole), and is magnetized to the S-pole (or N-pole) by the external magnetic field 3.
【0007】次にエンコーダ板41を回転装置5により
所定量回転させて、エンコーダ板41にレーザ44を照
射し同様にS極(またはN極)に着磁する。上述の方法
を繰り返し行うことにより、エンコーダ板41に磁気パ
ターンを形成する。Next, the encoder plate 41 is rotated by a predetermined amount by the rotating device 5 to irradiate the encoder plate 41 with a laser 44 and similarly magnetize the S pole (or N pole). By repeating the above method, a magnetic pattern is formed on the encoder plate 41.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、レー
ザを照射する着磁材料として樹脂性材料を塗布した材料
を用いていた。この場合、図5のキューリー点一覧表に
示すようなキューリー点以上に加熱しようとすると樹脂
材料の融点は200℃程度なので、樹脂材料が溶けて、
着磁材料の型が崩れしまうため、精度よく着磁パターン
を形成することが困難であった。特に、磁気式エンコー
ダにこのような磁気パターン形成方法を用いると精度が
高い磁気パターンを形成できないという問題があった。In the conventional method, a material coated with a resinous material is used as a magnetized material for irradiating a laser. In this case, if the resin material is to be heated to a Curie point or higher as shown in the Curie point list in FIG. 5, the melting point of the resin material is about 200 ° C.
Since the shape of the magnetized material collapses, it has been difficult to form a magnetized pattern with high accuracy. In particular, when such a magnetic pattern forming method is used for a magnetic encoder, there is a problem that a magnetic pattern with high accuracy cannot be formed.
【0009】そこで本発明は、精度の高い磁気パターン
を形成することが可能となる着磁方法を提供することを
目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetizing method capable of forming a highly accurate magnetic pattern.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の着磁方法におい
ては、外部磁界がかかっている焼結磁石に、レーザを照
射し、部分的にキューリー点以上に加熱し磁気パターン
を形成するので、キューリー点まで温度が上昇しても、
焼結磁石の型が崩れないので、精度の高い磁気パターン
を形成することができる。In the magnetizing method of the present invention, a laser is applied to a sintered magnet to which an external magnetic field is applied, and the magnet is partially heated to a temperature above the Curie point to form a magnetic pattern. Even if the temperature rises to the Curie point,
Since the shape of the sintered magnet does not collapse, a highly accurate magnetic pattern can be formed.
【0011】さらに、着磁部の幅はレーザ径により決定
されるので細かな磁気パターンを形成することができ
る。Further, since the width of the magnetized portion is determined by the laser diameter, a fine magnetic pattern can be formed.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、外部磁界が作用している焼結磁石に、レーザを照射
して部分的にキューリー点以上にして磁気パターンを形
成する着磁方法としたものであり、キューリー点まで温
度が上昇しても、焼結磁石の融点が1000℃以上ある
ので焼結磁石は溶けず、型崩れが起こらないので、精度
の高い磁気パターンを形成することができる。さらに、
本発明の方法では着磁幅はレーザ径により決まるため光
学系を工夫しレーザスポット径を絞れば、細かな磁気パ
ターンを形成することができるという作用を有する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS According to the first aspect of the present invention, there is provided a method for forming a magnetic pattern by irradiating a laser to a sintered magnet on which an external magnetic field is applied so as to partially exceed the Curie point. Even if the temperature rises to the Curie point, the sintered magnet has a melting point of 1000 ° C. or more, so the sintered magnet does not melt and does not lose its shape, so a highly accurate magnetic pattern is formed. can do. further,
According to the method of the present invention, the magnetization width is determined by the laser diameter, so that if the optical system is devised and the laser spot diameter is reduced, a fine magnetic pattern can be formed.
【0013】請求項2に記載の発明は、外部磁界が作用
している鋳造磁石に、レーザを照射して部分的にキュー
リー点以上にして磁気パターンを形成する着磁方法とし
たものであり、キューリー点まで温度が上昇しても、鋳
造磁石の融点がキューリー点以上であるので鋳造磁石は
溶けず、型崩れが起こらないので、精度の高い磁気パタ
ーンを形成することができるという作用を有する。According to a second aspect of the present invention, there is provided a magnetizing method in which a cast magnet on which an external magnetic field is applied is irradiated with a laser to form a magnetic pattern partially at or above the Curie point. Even if the temperature rises to the Curie point, since the melting point of the cast magnet is equal to or higher than the Curie point, the cast magnet does not melt and does not lose its shape, so that it has an effect that a highly accurate magnetic pattern can be formed.
【0014】請求項3に記載の発明は、保持力以下の外
部磁界が作用する請求項1または請求項2記載の着磁方
法としたものであり、キューリー点以上になると磁性体
の保持力がゼロになることに着目して、外部磁界を保持
力以下の弱い磁界とすることにより、レーザを照射した
周辺部は外部磁界で減磁されることがなく、SN比の高
い磁気パターンを形成することができるという作用を有
する。According to a third aspect of the present invention, there is provided the magnetizing method according to the first or second aspect, wherein an external magnetic field having a coercive force or less acts thereon. By focusing on the fact that the magnetic field becomes zero, the external magnetic field is set to a weak magnetic field less than the coercive force, so that the peripheral portion irradiated with the laser is not demagnetized by the external magnetic field and a magnetic pattern with a high SN ratio is formed. It has the effect of being able to.
【0015】請求項4に記載の発明は焼結磁石としてフ
ェライト磁石を用いた請求項1記載の着磁方法としたも
のであり、フェライト磁石の保持力の温度特性が正であ
るため、キューリー点で着磁した後冷却しても熱減磁す
ることなく室温まで高温での着磁状態が保持され、SN
比の高い磁気パターンを形成することができるという作
用を有する。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the magnetizing method according to the first aspect, wherein a ferrite magnet is used as the sintered magnet. Since the temperature characteristic of the holding force of the ferrite magnet is positive, the Curie point Even after cooling, the magnetized state is maintained at a high temperature up to room temperature without thermal demagnetization even when cooled.
This has the effect that a magnetic pattern having a high ratio can be formed.
【0016】請求項5に記載の発明は500Oe以上の外
部磁界が作用する請求項1または請求項2記載の着磁方
法としたものであり、フェライト磁石の場合は保持力2
000Oe程度であるが、特に500Oe以上の外部磁界を
かけることによりレーザ照射による着磁が可能となると
いう作用を有する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the magnetizing method according to the first or second aspect, wherein an external magnetic field of 500 Oe or more acts.
Although it is about 000 Oe, it has an effect that it becomes possible to perform magnetization by laser irradiation by applying an external magnetic field of 500 Oe or more.
【0017】[0017]
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0018】(実施例1)図1において、1は予めその
外周がN極(またはS極)に着磁された焼結磁石材料の
エンコーダ板、2はこのエンコーダ板1にN極(または
S極)と逆極性に着磁できるような外部磁界3を発生す
る外部磁界発生装置、4は微小スポットに集光したYA
Gレーザ、5はエンコーダ板1の回転装置である。(Embodiment 1) In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an encoder plate made of a sintered magnet material whose outer periphery is magnetized in advance to an N pole (or S pole). And an external magnetic field generator 4 for generating an external magnetic field 3 that can be magnetized in a polarity opposite to that of the YA.
The G laser 5 is a rotating device for the encoder plate 1.
【0019】以上のように構成された磁気パターンの形
成方法について説明する。まず、エンコーダ板1に外部
磁界発生装置2により外部磁界3を与えて、エンコーダ
板1の外周面にYAGレーザ3を照射し、部分的に温度
をキューリー点以上(数百℃)に上げることにより、こ
の部分だけがN極(またはS極)に着磁していた磁気が
消滅し、逆に外部磁界3によりS極(またはN極)に着
磁される。この場合、着磁幅はレーザスポット径により
決まるため、理論的にはその波長程度(例えば、YAG
レーザ波長:1.06μm)まで微細にすることができ
る。レーザスポット径と磁気パターンのピッチを対応さ
せておくと、エンコーダ板1を回転装置5により2ピッ
チ分回転させて、エンコーダ板1にレーザ4を照射し同
様にS極(またはN極)に着磁する。A method for forming the magnetic pattern configured as described above will be described. First, an external magnetic field 3 is applied to the encoder plate 1 by the external magnetic field generator 2 to irradiate the outer peripheral surface of the encoder plate 1 with the YAG laser 3 to partially raise the temperature to the Curie point or higher (several hundred degrees Celsius). Then, only this portion is magnetized to the N pole (or S pole), and the magnetism is extinguished to the S pole (or N pole) by the external magnetic field 3. In this case, since the magnetization width is determined by the laser spot diameter, it is theoretically about the wavelength (for example, YAG
(Laser wavelength: 1.06 μm). If the laser spot diameter is made to correspond to the pitch of the magnetic pattern, the encoder plate 1 is rotated by two pitches by the rotating device 5 to irradiate the encoder plate 1 with the laser 4 and similarly to the S pole (or N pole). Magnetize.
【0020】上述の方法を繰り返し行うことにより、エ
ンコーダ板1に等間隔の微細な磁気パターンを形成する
ことができる。By repeating the above method, fine magnetic patterns at equal intervals can be formed on the encoder plate 1.
【0021】(実施例2)図2において、21はその表
面が着磁されていない焼結磁石材料のエンコーダ板、2
2はこのエンコーダ板21にN極,S極と任意に極性が
切替えることができる外部磁界23を発生する外部磁界
発生装置、4は微小スポットに集光したYAGレーザ、
5はエンコーダ板21の回転装置である。(Embodiment 2) In FIG. 2, reference numeral 21 denotes an encoder plate made of a sintered magnet material whose surface is not magnetized.
2 is an external magnetic field generator for generating an external magnetic field 23 whose polarity can be arbitrarily switched between N and S poles on the encoder plate 21, 4 is a YAG laser focused on a minute spot,
Reference numeral 5 denotes a rotation device for the encoder plate 21.
【0022】以上のように構成された磁気パターンの形
成方法について説明する。まず、エンコーダ板1が静止
した状態において、エンコーダ板21に外部磁界発生装
置22によりS極(またはN極)の外部磁界23を与え
て、YAGレーザ3を照射し、部分的にキューリー点以
上(数百℃)に加熱することにより、外部磁界23によ
りS極(またはN極)に着磁する。A method of forming the magnetic pattern configured as described above will be described. First, in a state where the encoder plate 1 is stationary, an external magnetic field 23 of the S pole (or N pole) is applied to the encoder plate 21 by the external magnetic field generator 22 to irradiate the YAG laser 3 and partially exceed the Curie point ( By heating to several hundred degrees Celsius), the S pole (or N pole) is magnetized by the external magnetic field 23.
【0023】次に、エンコーダ板21を回転装置5によ
り所定量回転させて、上述の方法と逆方向に外部磁界2
3を与えて、同様にYAGレーザ3を照射しキューリー
点以上に加熱して、外部磁界23によりN極(またはS
極)に着磁する。これを繰り返し行うことによりエンコ
ーダ板21に磁気パターンを形成することができる。Next, the encoder plate 21 is rotated by a predetermined amount by the rotating device 5, and the external magnetic field 2 is reversed in the direction opposite to the above-described method.
3 and irradiated with the YAG laser 3 in the same manner to heat the Curie point or higher, and the N pole (or S
Pole). By repeating this, a magnetic pattern can be formed on the encoder plate 21.
【0024】なお、磁性体をキューリー点以上に加熱す
る方法としてYAGレーザを使用した場合を説明した
が、CO2レーザ,エキシマレーザ,半導体レーザ、ま
たは電子ビーム等を使用した場合も同様の効果が得られ
ることは言うまでもない。Although the case where a YAG laser is used as a method for heating a magnetic material to a temperature higher than the Curie point has been described, the same effect can be obtained when a CO2 laser, an excimer laser, a semiconductor laser, or an electron beam is used. Needless to say,
【0025】なお、上述の実施例では、エンコーダ板の
磁気パターン形成方法を説明しているが、磁気スケー
ル,モータ駆動用磁石において同様に磁気パターン形成
した場合も同様の効果が得られることは言うまでもな
い。In the above-described embodiment, the method of forming the magnetic pattern of the encoder plate has been described. However, it is needless to say that the same effect can be obtained when the magnetic pattern is similarly formed on the magnetic scale and the motor driving magnet. No.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上のように本願請求項1,2記載の発
明によれば、レーザを照射して部分的にキューリー点以
上にし磁気パターンを形成する際、キューリ点まで温度
が上昇しても焼結磁石の型がくずれないので、精度の高
い磁気パターンを形成することができるという有利な効
果が得られる。As described above, according to the first and second aspects of the present invention, when forming a magnetic pattern by irradiating a laser to partially exceed the Curie point, even if the temperature rises to the Curie point, Since the shape of the sintered magnet is not lost, an advantageous effect that a highly accurate magnetic pattern can be formed can be obtained.
【0027】さらに、請求項3の発明は、レーザを照射
した周辺部を外部磁界で減磁されることがなく、NS比
の高い磁気パターンを形成できる。Further, according to the third aspect of the present invention, a magnetic pattern having a high NS ratio can be formed without demagnetizing a peripheral portion irradiated with a laser by an external magnetic field.
【0028】さらに、請求項4記載の発明は、キューリ
ー点で着磁した後冷却しても熱減磁することなく、室温
まで高温の着磁滋養対が保持され、NS比の高い磁気パ
ターンを形成することができる。Further, according to the present invention, the magnetic pattern having a high NS ratio is maintained without being thermally demagnetized even when cooled after being magnetized at the Curie point. Can be formed.
【0029】さらに、請求項5記載の発明は、500Oe
以上の外部磁界をかけることによりレーザ照射による着
磁が適している。[0029] Further, the invention according to claim 5 is 500 Oe
By applying the above external magnetic field, magnetization by laser irradiation is suitable.
【図1】本発明の実施例1の磁気パターンの形成方法を
示す説明図FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a method for forming a magnetic pattern according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施例2の磁気パターンの形成方法を
示す説明図FIG. 2 is an explanatory view showing a method of forming a magnetic pattern according to a second embodiment of the present invention.
【図3】磁気エンコーダの構造図FIG. 3 is a structural diagram of a magnetic encoder.
【図4】従来の磁気パターン形成方法を示す説明図FIG. 4 is an explanatory view showing a conventional magnetic pattern forming method.
【図5】磁石キューリー点一覧を示す図FIG. 5 is a diagram showing a list of magnet Curie points.
1 エンコーダ板 2 外部磁界発生装置 3 外部磁界 4 YAGレーザ 5 回転装置 21 エンコーダ板 22 外部磁界発生装置 23 外部磁界 Reference Signs List 1 encoder plate 2 external magnetic field generator 3 external magnetic field 4 YAG laser 5 rotating device 21 encoder plate 22 external magnetic field generator 23 external magnetic field
Claims (8)
ザを照射し部分的にキューリー点以上にして磁気パター
ンを形成する着磁方法。1. A magnetizing method for irradiating a sintered magnet on which an external magnetic field is applied with a laser to partially form a magnetic pattern at a Curie point or higher.
ザを照射し部分的にキューリー点以上にして磁気パター
ンを形成する着磁方法。2. A magnetizing method in which a cast magnet on which an external magnetic field acts is irradiated with a laser to partially form a magnetic pattern at a Curie point or higher.
または請求項2記載の着磁方法。3. An external magnetic field having a holding force or less acts on the external magnetic field.
Alternatively, the magnetizing method according to claim 2.
求項1記載の着磁方法。4. The magnetizing method according to claim 1, wherein a ferrite magnet is used as the sintered magnet.
1または請求項2記載の着磁方法。5. The magnetizing method according to claim 1, wherein an external magnetic field of 500 Oe or more acts.
より製作した磁気式エンコーダ。6. A magnetic encoder manufactured by the magnetizing method according to claim 1.
より製作した磁気式スケール。7. A magnetic scale produced by the magnetizing method according to claim 1.
より製作したモータ。8. A motor manufactured by the magnetizing method according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13330097A JPH10325738A (en) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | Magnetization method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13330097A JPH10325738A (en) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | Magnetization method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10325738A true JPH10325738A (en) | 1998-12-08 |
Family
ID=15101444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13330097A Pending JPH10325738A (en) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | Magnetization method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10325738A (en) |
-
1997
- 1997-05-23 JP JP13330097A patent/JPH10325738A/en active Pending
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