JPH01253216A - 着磁器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、ロータ磁石などに用いられるリング状永久磁
石に駆動用の主磁極を形成するための着磁器に関する。

〔従来の技術〕

ダイレクトドライブ型ブラシレスモークは、回転子に永
久磁石をもった小型精密モータの一種であり、偏平かつ
軽量でしかもコギングトルクが少ないので、ＯＡ機器（
例えばフロッピーディスク装置）のスピンドルモータや
音響・映像機器（例えばＶＴＲ等）の駆動モータとして
広く使用されている。

この種ブラシレスモータは、スターチヨークに固定され
た駆動コイルと、駆動コイルと軸方向空隙を介して対向
するロータとを有し、このロータは回転軸に固定された
ロータヨークにリング状永久磁石を固着して形成されて
いる。リング状永久磁石は駆動コイルとの対向面に交互
に異極が現出するように多極着磁されている。またロー
タの回転速度を制御するために、ロータ磁石とは別の回
転速度検出用磁極を着磁した永久磁石を用いるか、もし
くはロータ磁石の主磁極と外側に回転速度検出用磁極を
着磁することが行なわれている。

しかして最近では機器の小型化及び高性能化に伴って、
モータの回転で極めて高精度であること及びコギングト
ルク（回転速度ムラ）が極めて少ないことが要求されて
来ている。この要求を満たすために、ロータ磁石に特殊
な着磁を施すことが検討されており、例えば主極領域の
適当な箇所に補極領域、非飽和着磁領域あるいは無着磁
領域を設けることが提案されている（特開昭５８−２２
５７４号）。しかしこのような着磁パターンをつくるこ
とは実用上難しいので、第４図に示すような着磁パター
ンが提案されている。同図において、１１はロータ磁石
となるリング状永久磁石であり、−方の端面（通常は強
磁性面）に交互にＮ極とＳ極が現出した複数個（一般に
４〜１２極）の主磁極からなる着磁領域が形成され、更
に主磁極の外周に無着磁領域（図中平行斜線部で示す）
が形成されている。

リング状永久磁石に第４図に示すような着磁を施す場合
、磁性体よりなる円筒体の端面に励磁用コイルを巻装し
た着磁ヨーク（例えば特開昭５９−１３９８４１号参照
）を用いることが考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上述したような巻線を施したタイプの通常
の着磁器では無着磁領域を作ることは、作業能率を無視
しない限りは無理である。すなわち通常の着磁器を用い
た場合には、主磁極を１つずつ着磁してゆかないと無着
磁領域を形成することができない。ところが磁極を順次
着磁するやり方では、着磁に要する時間が極めて長くな
り、工業的価値はないものである。

したがって本発明の目的は、リング状永久磁石の端面に
複数個の磁極からなる着磁領域と無着磁領域とを速やか
に着磁することのできる着磁器を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明においては、複数個
（ｎ、但しｎは４以上の偶数）の磁極からなる略環状の
着磁領域（外径：Ｄｌ）とこの着磁領域の外側に存在す
る無着磁領域とをその端面に有するリング状永久磁石（
外径；Ｄｏ）に着磁を施す着磁器であって、端面に複数
個（ｎ）の溝を放射状に設けると共に、この端面の外周
を着磁領域と近似した輪郭としかつ端面の外径（Ｄ２）
をＤｔ≦Ｄ２≦Ｄ１とした磁性体から円筒状ヨークと、
溝に嵌挿Ｄ３≧Ｄ０とした略円板状の導体と、を備える
という技術的手段を採用したものである。

〔作　用〕

上記の構成により、導体を着磁電源に接続し、電流を流
すと、永久磁石の端面には、総べての着磁領域が形成さ
れると同時に、この端面の着Ｎ領域の外側は導体で覆わ
れるので、そこに無着磁領域を形成することができる。

〔実施例〕

以下本発明の詳細を図面により説明する。

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例に係る着磁器
の平面図および側面図である。着磁器１は純鉄、鉄鋼等
の磁性体からなる円筒状ヨーク２と、このヨークに装着
された導体７とを有し、導体は図示しない着磁電源に接
続される。ここで着磁器１は第４図に示す着磁パターン
を得るために使用されるものとする。

第２図（ａ）、（ｂ）に円筒状ヨーク２の平面図と断面
図を示す。円筒状ヨーク２の端面３には、複数本（ｎ＝
１２）の溝４が中心穴５の外周から放射状に形成されて
いる。これにより端面３には、略扇形状の磁極部６が形
成される。各磁極部６の外周は、所望の着磁領域の外周
と近似した輪郭をもつように形成される。また端面３の
外径（Ｄ２）は、第４図にり、で表わされている着ＶＡ
領域の外柱以下の寸法とすることが必要である。着磁器
に通電すると、端面の外周にわずかではあるが磁束が漏
洩するので、その影響を防止して熱着は領域の面積を確
保するために、Ｄ２はＤｌよりやや小さくしておくこと
が望ましい。

第３図に導体７の平面図を示す。導体７は全体が略円板
状の形状を有し、銅のような良導電性を有する材料で形
成される。導体７は、円筒状ヨーク１の端面３に形成さ
れた溝４に嵌挿しうる幅（Ｗ）をもった巻線部８Ｉ、８
□、・・・８１□を有する。これらの巻線部の外側には
外周部９Ｉ、９□・・・９７が形成されている。これら
の外周部のうち９□・・・９．は、相隣る巻線部８□と
８３、・・・８．。

と８，１に跨がってかつ互いに分離している。巻き初め
あるいは巻き終り部分に相当する巻線部８１及び８　＋
ｚは、互いに分離した外周部９Ｉ及び９゜を有し、これ
らの外周にはリード部１０が形成されている。また外周
部９１・・・９７には無着磁領域を形成する機能をもた
せるので、これら外周部は無着磁領域と近似した形状と
する。そして熱着は領域の面積を確保するために、導体
７の外径（Ｄ１）は、第４図にＤｏで示される永久磁石
の外径以上の寸法、すなわちり、≧Ｄ１とされる。

ここでり、はり、より若干（１〜２ｍｍ程度）大きいこ
とが望ましい。

上記の着磁器による着磁動作を説明する。まず円筒状ヨ
ーク１に導体２を装着し、次いでヨーク１の端面に永久
磁石１１をセットする（第１図参照）。しかる後導体２
のリード部１０を着磁電源（例えばパルス磁界発生方式
のコンデンサー型着磁電源）に接続し、導体に通電する
と、永久磁石１１の端面には着磁領域が形成される。ま
た永久磁石の端面ば導体２の外周部で覆われているので
、覆われた部分には磁束が流れない。そのため無着磁領
域も同時に形成される。

また本発明では、１枚の単体のみでは着磁電流が不足す
る場合には、第１図に示すように導体を複数枚積層して
使用してもよい。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明は、着磁領域の外径と同等以下の外径
を有する磁性体からなる円筒状ヨークと、ヨークに放射
状に形成された溝に嵌挿される巻線部及び無着磁領域と
近イ以した形状を有する外周部を有し、被着磁体の外径
と同等以上の外径を有する略円板状の導体とを備えてい
るので、円筒状永久磁石の端面に無着磁領域を有する特
殊な着磁パターンを速やかに形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　　（ｂ）は本発明の一実施例に係る着
磁器の平面図及び同側面図、第２図（ａ）。 （ｂ）は第１図の円筒状ヨークの平面図、同断面図、第
３図は導体の平面図、第４図は本発明を用いた着磁され
た永久磁石の着磁パターンを示す図である。 に着磁器、２：円筒状ヨーク、４：溝、７：導体、８Ｉ
〜８．２：巻線部、９１〜９７　：外周部。 −・ノ 第１図 （Ｑ） （ｂ） 、１１ 第２図 （ｂ） 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個（ｎ、但しｎは４以上の偶数）の磁極から
   なる略円環状の着磁領域（外径：Ｄ＿１）とこの着磁領
   域の外側に存在する無着磁領域とをその端面に有するリ
   ング状永久磁石（外径：Ｄ＿０）に着磁を施す着磁器で
   あって、端面に複数個（ｎ）の溝を放射状に設けると共
   に、この端面の外周を前記着磁領域の外周と近似した輪
   郭としかつ端面の外径（Ｄ＿２）をＤ＿２≦Ｄ＿１とし
   た磁性体からなる円筒状ヨークと、前記溝に嵌挿される
   複数個（ｎ）の巻線部とこの巻線部に連接する複数個 （ｎ／２＋１）の外周部とを有し、各外周部を前記無着
   磁領域と近似した形状とし、外径（Ｄ＿３）をＤ＿３≧
   Ｄ＿０とした略円板状の導体と、を備えたことを特徴と
   する着磁器。