JPH0240904A - パルス着磁電流制御方法 - 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） この発明はパルス着磁電流（以下電流と云う）の負荷の
発熱を押え、適正且つ安定し九着磁電流特（従来技術の
問題点） 従来のこの種の着磁器の出力回路は第５図に示す如きも
のであり、即ち電荷を蓄えるコンデンサー１、その電荷
を負荷のヨークコイル６に流す為のスイッチの役目をす
るサイリスター３．そのサイリスターの保護用コイル２
１回路に発生する逆起電力を順方向に還流させる還流ダ
イオード４、電流の出力端子５からなり、任意の電圧に
より菩電されたコンデンサー１の電荷をサイリスター３
のゲートにパルス電圧を印加することによりサイリスタ
ー３をターンオンさせ、電流をヨークコイルに流して磁
力を発生させる仕組である。その電流波形を第６図に示
す０本来コイルの起磁力による着磁に必要な電気エネル
ギーは概ね、第６図の電流の流れ始めｔｏから電流値の
ピーク経過点ｔ＋までであり（Ｍ密に云えばこの他に披
磁性体の磁壁移動に必要な最小限の時間は必要とされて
いる）これ以後の電流は主に熱に転化するロスエネルギ
−である。しかし従来の技術にあってはこの電流を制御
することが出来ず、’ｆｏからｔ４５までの総ての電流
をヨークコイルに流すため、その温度は上昇し、この結
果がヨークコイルの劣化、焼損、断線等を招き、その寿
命を短くする最大の原因となり、且つ、この温度上昇に
よるコイルの抵抗の変化はそのまま着磁電流特性の変化
となり、これが着磁レベルの低下やバラツキとなって製
品に現われる為、空冷や水冷の強制冷却方法を用いるか
。

或は通電間隔をおくか、この何れかをその対策としてい
るのが現状である。然しこれはあくまでも間接的手段で
あって根本的対策と゛は云えず、大電流をコイルに流す
ことにより発生するコイル自体の線膨張や発熱を防止す
る方法としては効果的ではなかった。加えて、最近希土
類マグネットを始め、より強力な素材が開発され形状も
ますます小型化し、よって着磁により大きな電流が必要
となり、この問題は着磁工程の大きな障害となっている
。

（実施例１）パルス着磁電流制御装置 この装置は前記不都合を解決する為になされたものであ
り、従来の着磁器の出力端子に接続して使用するもので
、その構成は下記（第１図）の通りである。

７、入力端子（＋・−） 着磁器の電流を入力する端子である。

８、分流サイリスター保護用コイル 分流サイリスターの持つｄ　ｉ　／　ｄ　を特性を保護
する為のコイル（Ｌ）である。

９、分流サイリスター 設定された時間に着磁器の電流を分流するためのもので
ある。

（Ｇ）ゲートである。

１０、出力端子（＋・−） 制御された電流を出力する端子である。

１１、分流器、又はカーレントトランス（以下分流器と
云う） 着磁器の電流より電圧信号を取り出す為のものである。

１２、ゲートパルス発生制御基板 分流器１１を介して入力した着磁器の電圧信号を分析測
定する一方、ゲートパルス電圧を発生し、これを設定さ
れた時間に分流サイリスター９のゲート（Ｇ）に印加す
る機能を持つ基板である。

（ｉｎ） 分流器１１より着磁器の電圧信号を入力する端子である
。

（ｏ　ｕ　ｔ） ゲートパルス電圧を出力する端子である。

（ＶＲ） 分流サイリスターをターンオンさせる為のゲートパルス
電圧の印加時間（ｔ＋から℃２に於ける）を設定するボ
リュームである。

１３、ゲートパルス発生制御基板の電源ゲートパルス発
生制御基板に電力を供給するものである。

以上がその構成であり、この入力端子７を着磁器の出力
端子５に接続し、出力端子１０に負荷であるヨークコイ
ル６を接続する０着磁器より電流が流れるとヨークコイ
ル６に制御された電流が流れる。この装置に係る原理動
作及び、その結果を第１図、第２図にて説明する。第１
図に於いて入力端子７（＋）は出力端子１０（＋）に直
結されている。出力端子１０（−）は分流器１１を経て
入力端子７（−）に接続されている。一方分流回路は、
分流サイリスター保護コイル８と分流サイリスター９を
直列に接続し、分流サイリスター９のカソード側を出力
端子１０の（−）に接続し、分流サイリスター保護コイ
ル側を出力端子１０の（＋）に接続する０分流器１１に
接続される１２はゲートパルス発生制御基板であり、分
流器１１を介して入力した電圧信号より電流の流れ始め
ｔｏ、その最大値ｔ＋、逆起電力（キックバック）の生
ずる点ｊ＝の３点を検出し、それぞれの経過時間を測定
する。そして’ｆ＋を起点とするｔｘまでの時間巾のう
ち適正な時間（必要発生磁界が得られ、且つヨークコイ
ルの温度上昇の少ない時間）をゲートパルス電圧印加時
間設定ボリュームによリセットする。これにより電流は
設定された時間に分流サイリスターに流れ、結果第２図
に示す様にカットされた電流がヨークコイルに流れるこ
とになる。Ａ（■■■）とＢ（■■）は異なった負荷（
ヨークコイル）で、それぞれの波形はそれぞれ異なった
時間に分流させたものである。

（実施例２）パルス電流制御機能付着磁器第４図は本発
明のパルス電流制御方法を着磁器の出力回路に組入れた
パルス電流制御機能付着磁器の出力ブロック回路図であ
る。これは着磁器と本発明の原理機端が同一の筐体に納
まることの利点の他、その目的動作、効果は実施例１の
パルス着磁電流制御装置と同一である。

ルの寿命を著しく向上させるものである。又温度上昇に
よるヨークコイルの抵抗値の変化も少くなるため極めて
安定した着磁電流特性が得られ均一な着磁が可能になる
。この実用的価値は大電流を必要とする希土類マグネッ
ト用のヨークコイルや多極ヨークコイル、また細い巻線
を使用したヨークコイルに顕著な効果を発揮するもので
ある。従って、この種のヨークコイルに従来用いられて
いる水冷や空冷による面倒な冷却方法の必要はなくなり
大部分のヨークコイルがこの装置を用いることにより冷
却不要となる。また通電間隔をおくことによる作業のロ
スタイムがなくなり、作業効率の向上にもつながる。第
３図は同一ヨークコイル。

による温度上昇試験データ比較グラフである。

（発明の効果） 上記のような作用によりヨークコイルに流れる不必要な
電流を分流回路に導くこによりヨークコイルの発熱を直
接押さえることができ、結果ヨークコイルの劣化、焼損
、断線を防止し、ヨークコイ

【図面の簡単な説明】

（第１図） 実施例１のブロック回路図である。 （第２図） 実施例１を使用した時の出力電流波形である。分流開始
の時間を変えることにより。 ｔｌからｔ２までの着磁電流を自由にコントロール出来
る。 （第３図） 実施例１を使用した時としない時の同一条件下に於ける
同一ヨークコイルの温度上昇試験データ比較グラフであ
る。 （茅４図） 実施例２（パルス電流制御機能付着磁器）の出力ブロッ
ク回路図である。 （第５図） 従来の着磁器の着磁電流出力回路図である。 （第６図） 従来の着磁器の出力電流波形である。 特許出顕人 株式会社　ダイホー 第１図（実施例１のブロック回路図） ５　・・・・・・・・・　ＲＩ磁器の出力端子（＋・−
）６　・・・・・・・・・　負荷（ヨークコイル）７　
・・・・・・・・・　入力端子（＋・−）８　・・・・
・・・・・　分流サイリスター保護コイル９　・・・・
・・・・・　分流サイリスター（Ｇ）・・・・・・・・
・　ゲート １０　・・・・・・・・・　出力端子（＋・−）１１　
・・・・・・・・・　分流器 １２　・・・・・・・・・　ゲートパルス発生制ｖ４基
板（ｉ　ｎ）・・・・・・　１１からの電圧信号を入力
する端子（ｏ　ｕ　ｔ）・・・　ゲートパルス電圧を出
力する端子（Ｖ　Ｒ）　　・・・・・・　ゲートパルス
電圧の印加時間設定ボリューム１３　・・・・・・・・
・　ゲートパルス発生例ｍ基盤の電源第２１ｉ！ｌ（実
施例１による出力電流波形）■ ■ 第４ＩＡ（実施例２の出力ブロック回路図）１　・・・
・・・・−・　コンデンサー２　・・・・・・・・・　
サイリスター保護コイル３　・・・・・・・・・　サイ
リスター（Ｇ）・・・・・・・・・ ゲート ゲートパルス発生制御基板の電源 第３図（ｍ度上昇試駿データ比較グラフ）■実施例１を
使用しない場合 第５図（従来の着磁器の出力回路図） コンデンサー サイリスター保護コイル ４°　・・・・・・・・・ すくリスター 還流ダイオード 出力端子（＋・−） 負荷（着磁ヨークコイル）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　パルス着磁電流の出力回路に於いて、サイリスター及
   びその保護用コイルより成る分流回路を負荷の着磁用ヨ
   ークコイル（以下ヨークコイルと云う）に並列に接続し
   電流の最大値（ピーク値）経過点より逆起電力（キック
   バック）の生ずる点までの電流を制御して負荷に適正な
   電流を流し不必要な電流（主に熱に転化する電流）を分
   流回路に導くことにより負荷の発熱を押え安定した着磁
   電流特性を維持する方法。