JPH04107812U

JPH04107812U - 着磁装置

Info

Publication number: JPH04107812U
Application number: JP1651691U
Authority: JP
Inventors: 芳美石崎
Original assignee: テイーデイーケイ株式会社
Priority date: 1991-02-28
Filing date: 1991-02-28
Publication date: 1992-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】着磁ヨークの渦電流損失を低減して着磁性能
の向上及び発熱防止を図る。【構成】着磁ヨーク１を硅素鋼板の積層構造体で構成
し、該積層構造体にコイル４を設け、該コイル４に時間
幅２ms以内のパルス電流を流すことによって渦電流損失
を抑制して着磁性能を大幅に向上させるとともに発熱を
防止可能な構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、フェライト永久磁石等を着磁するための着磁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般にフェライト等の永久磁石を着磁する場合、通常コンデンサ型電源を用い、着磁ヨークに巻かれたコイルにパルス電流を流して磁場を発生し、着磁するようにしていた。図９は、着磁ヨークにコイルを設けた着磁装置を、コンデンサ型電源にスイッチＳを介して接続した場合を示す回路図である。ここで、Ｃはコンデンサ型電源の静電容量、ｒはコンデンサ型電源の内部抵抗、Ｌは着磁装置のインダクタンス、Ｒは着磁装置の抵抗である。そして、着磁操作は、コンデンサ型電源の静電容量Ｃに電荷を溜めてからスイッチＳを入れ、瞬間的に着磁装置に電流を流すことによって行う。ここで、着磁装置からの発生磁場に比例するアンペアターンを最大にするためには、Ｒ＝ｒになるように着磁ヨークに巻かれたコイルの線径と巻数を変えてやれば良いが、通常ｒに比べてＲが相当大きいため、着磁ヨークに巻かれるコイルの線径はできるだけ太く、巻数を少なくした方が良いことが図９の回路から解る。ただし、線径は巻線のスペース、巻線のし易さから必然的にその最大値が決定されてしまう。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、従来の着磁装置は、単なる鉄製のヨークにコイルを巻回したものであるため、渦電流が発生し、コイルの線径を太くしても渦電流損失が大きくなり、却って着磁装置の発生磁場が弱まってしまっていた。また、この渦電流のためにかなり着磁ヨークが発熱していた。従って、耐久性に乏しく、量産着磁用には適さないものであった。

【０００４】なお、従来、着磁ヨークの材質の選定にあたっては特に渦電流損失は問題としておらず、どちらかといえば飽和磁束密度(Ｂs)の高い材質を選定していた。しかしながら、コンデンサ型電源を用いて大きなパルス電流を瞬時に流すような場合、渦電流損失の占める割合がかなり大きいことが分かった。

【０００５】本考案は、上記の点に鑑み、着磁ヨークを硅素鋼板の積層構造体とすることにより、渦電流損失を低減し、コイルの線径を十分太くすることによりアンペアターンを大きくして強力な磁場の発生を可能にし、かつ熱の発生を少なくして量産着磁用に適用できる着磁装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の着磁装置は、着磁ヨークを硅素鋼板の積層構造体で構成し、該積層構造体にコイルを設け、該コイルに流れるパルス電流の時間幅を２ms以内にした構成としている。

【０００７】

【作用】

本考案の着磁装置では、従来の鉄心に比べ高周波特性に優れた硅素鋼板の積層構造体で着磁ヨークを構成しており、着磁ヨークに巻かれるコイルの線径を十分太くし、瞬間的に（２ms以内）大電流を流してアンペアターンを大きくした場合でも、渦電流損失を少なくすることができ、十分強力な磁場を発生することができる。また、渦電流損失が少なくなるため、それに伴う熱の発生も少なくなり、量産用着磁装置として十分利用できる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案に係る着磁装置の実施例を図面に従って説明する。

【０００９】図１乃至図４で本考案の第１実施例を説明する。この第１実施例の着磁装置１０は、半割円筒状のフェライト等の磁石材料体を半径方向に着磁するものである。ここで、着磁ヨーク１は２つの円弧状部２を棒状連結部３で相互に連結一体化した構造であり、いずれの部分も例えば０.３５mmの厚さの硅素鋼板の積層構造体（硅素鋼板薄板を相互に絶縁して積層したもの）で構成される。そして、棒状連結部３の周囲にコイル４が巻回される。

【００１０】このような着磁装置１０と永久磁石となるべき半割円筒状の磁石材料体１１との着磁操作時の位置関係は図４に示すごとくである。

【００１１】図５の曲線(イ)は上記第１実施例に示した着磁装置を用い、かつコンデンサ型電源（静電容量１０００μＦ）を用いて時間幅２ms以内のパルス電流を流した場合のコンデンサ型電源の充電電圧と全磁束量（トータルフラックス）との関係を示す。上記第１実施例の場合１,１００ボルトで全磁束量が７０,０００Ｍxとなり、フェライト焼結体の磁石材料体を完全に着磁することができた。図５の曲線 (ロ)は従来の鉄心の同様形状の着磁ヨークを用いた場合であり、コンデンサ型電源の充電電圧１,８００ボルトでパルス電流を流す着磁操作を２度繰り返すことによりようやくフェライト焼結体である磁石材料体の着磁が可能であった。なお、着磁装置のヨーク外径は４１.２mm、高さは５４mmであり、磁石材料体は外径５７.８mm、内径４１.６mm、長さ４５mmで半径方向に磁化容易軸を持つフェライト焼結体であった。

【００１２】図６及び図７は本考案の第２実施例を示す。この場合、着磁ヨークは、例えば０.５mmの厚さの硅素鋼板を渦巻状に巻回して円環形積層構造体５を構成し（但し各層間は絶縁状態とする）、さらにその着磁側の端面に十字状に切り込み溝６を形成したものとなっている。すなわち、切り込み溝６により円環形積層構造体５の着磁側端面は４極に区画され、図７の如く各磁極の周囲にコイル７が巻回される。ただし、図６ではコイル７を１箇所のみ例示し、他の部分は図示を省略している。

【００１３】この第２実施例の場合の着磁操作は、フェライト等の円環乃至円板形の磁石材料体を着磁ヨークの着磁側端面に載置した状態でコンデンサ型電源よりコイル７に２ms以下の時間幅の急峻なパルス電流を流せば良い。

【００１４】図８の曲線(ハ)は第２実施例の着磁装置をコンデンサ型電源（静電容量１０００μＦ）に接続して２ms以下の時間幅のパルス電流を流した場合のコンデンサ型電源の充電電圧と図６に示した着磁ヨークの各磁極の中央の点Ｐにおける表面磁束密度との関係を示す。ただし、着磁ヨークの外径を１００mm、内径を３０mmとした。この場合６００ボルトで十分円環形フェライト焼結体である磁石材料体を着磁することができた。一方、外径１０５mm、内径３５mmで従来の鉄心を用いた同様形状の着磁ヨークの場合、コンデンサ型電源の充電電圧と着磁ヨークの各磁極の中央の点Ｐにおける表面磁束密度との関係は曲線(ニ)となり、電圧１,４００ボルトにおいても十分着磁することができなかった。なお、磁石材料体は外径８０mm、内径３７mm、厚み１０mmの円環形フェライト焼結体であった。

【００１５】図８から第２実施例の場合、着磁ヨークの各磁極において従来の場合の３倍程度の磁束密度が得られていることが分かる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の着磁装置によれば、硅素鋼板の積層構造体で着磁ヨークを構成したので、時間幅２ms以下の急峻なパルス電流を通電した場合においても渦電流損失を低減し、十分強力な着磁用の磁場を発生可能であり、フェライト永久磁石等の着磁を効率的かつ確実に実行することができる。また、着磁に伴う発熱も少なく、着磁ヨークの破壊の恐れがなく、量産着磁用に使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る着磁装置の第１実施例を示す一部
を断面とした平面図。

【図２】一部を断面とした同正面図。

【図３】同側面図。

【図４】着磁装置に対する磁石材料体の配置を示す説明
図。

【図５】第１実施例の場合の作用を従来の鉄心を用いた
着磁装置と比較して示す説明図。

【図６】本考案の第２実施例を示す平面図。

【図７】第２実施例の着磁ヨークの１個の磁極部分を拡
大して示す拡大断面図。

【図８】第２実施例の作用を従来の鉄心を用いた着磁装
置と比較して示す説明図。

【図９】コンデンサ型電源で着磁装置に通電する場合を
示す回路図である。

【符号の説明】

１着磁ヨーク４,７コイル５円環形積層構造体１０着磁装置１１磁石材料体

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】着磁ヨークを硅素鋼板の積層構造体で構
成し、該積層構造体にコイルを設け、該コイルに流れる
パルス電流の時間幅を２ms以内にしたことを特徴とする
着磁装置。
【請求項２】前記積層構造体が硅素鋼板を渦巻状に巻
回積層したものである請求項１記載の着磁装置。