JPH046169Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、磁性材料に対して着磁角度を任意
に、かつ高精度に着磁させることができるラジア
ル方向着磁器に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、種々の新しい機械装置、電気および電子
機器の開発に伴ない、コギングが少なく、かつ大
きなトルクを有する高品位の小型モータが強く望
まれるようになつた。

コギング対策としてはコアレスモータ等が使用
されていたが、コアレスモータは充分に大きいト
ルクが得られず、大きいトルクを得るためには大
型化を免れ得なかつた。

一方、第３図に示すような突極を有するモータ
（以下単にモータと略称する）が大きなトルクを
得られるために使用されている。すなわち、第３
図において、１はコアで、突極２を有している。
なお、巻線は省略してある。３は磁極で、リング
状永久磁石からなりラジアル方向に着磁されてお
り、しかも円周方向に沿つてＮ極、Ｓ極が交互に
形成されている。４は磁気ヨークである。そし
て、コア１側か磁気ヨーク４側の一方がステータ
となり、他方がロータとなるが、第３図の場合は
コア１がステータ、磁気ヨーク４がロータとなつ
ているアウターロータ型モータである。

なお、磁極３のＮ極、Ｓ極は、磁極３の内周側
に現われる極性を示したもので、以下の説明にお
いても同様である。

このように、リング状の磁極３に対してラジア
ル方向に着磁させ、かつ円周方向に交互に多極着
磁させるためにはラジアル方向着磁器が使用され
ている。

第４図は従来のラジアル方向着磁器を示す概略
断面図で、１１は外部コアで、幅l₀を有してい
る。１２は内部コア、１３は励磁用のコイルで、
外部コア１１に備えられ合成樹脂等で固着されて
いる。１４はリング状の磁性材料で、その外周側
は外部コア１１の内面の円弧方向に接して嵌合さ
れ、内周側は内部コア１２に接して嵌合されてい
る。１５はヨーク、θ₀は着磁角度で、磁性材料１
４の中心Ｏに対する角度をいう。

従来のラジアル方向着磁器は上記のように構成
され、コイル１３に通電すると外部コア１１に破
線で示す矢印方向に磁束が発生してＮ極とＳ極が
発生して磁化が行われ、第３図に示すような磁極
に着磁される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上記従来のラジアル方向着磁器は、
コイル１３が外部コア１１に固着されているとと
もに外部コア１１の幅l₀の変化ができないため
に、磁性材料１４に対する着磁角度θ₀が常に一定
の着磁パターンを有する磁石しか得られず、した
がつて、着磁パターンの異なる磁石を得るために
は幅l₀を異ならせた他のラジアル方向着磁器を使
用しなければならないという問題点があつた。

また最近は、コギングトルクのきわめて小さな
モータが要求されるため、磁性材料１４に着磁さ
せる場合に、ある着磁角度θ₀に対して例えば±1°
というような精度のものが要求されるようになつ
てきた。このため、磁性材料１４に対して着磁角
度θ₀がわずかに異なるラジアル方向着磁器を多数
必要とするので在庫管理上経済的な負担がかかる
という問題点があつた。

この考案は、上記の問題点を解決するためにな
されたもので、磁性材料に対して着磁角度を自由
に変えることができるラジアル方向着磁器を得る
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案にかかるラジアル方向着磁器は、外部
コアの高さを磁性材料の軸方向の高さよりも高く
形成し、かつ高さ方向に対して勾配を形成したも
のである。

〔作用〕

この考案においては、外部コアと磁性材料との
高さ方向の相対位置を変えることにより磁性材料
に対する着磁角度を自由に、かつ高精度に設定で
きる。

〔実施例〕

第１図はこの考案の一実施例を示す概略断面
図、第２図は第１図の外部コアの形状を示す斜視
図で、第４図と同一符号は同一部分を示し、２１
は外部コアである。外部コア２１のＺ方向の高さ
ｈは磁性材料１４の軸方向（Ｚ方向）の高さ（第
１図において紙面と垂直方向）よりも高く形成さ
れており、かつ第２図に示すように上面の幅l₀よ
りも下面の幅l₀の方が小さく狭くなつており、こ
のため、着磁角度も上面はθ₀、下方は上面の着磁
角度θ₀よりも小さいθ₁の角度に形成されている。
したがつて、外部コア２１はＺ方向に対して勾配
２１ａが形成されている。また外部コア２１の先
端部２１ｂは磁性材料１４の外周側が接するよう
に同一半径の円弧で形成されている。なお、勾配
２１ａはテーパあるいは一方の面が鉛直面で他方
の面が傾斜面であつてもよい。

上記のように構成されたラジアル方向着磁器
は、各コイル１３に通電すると、Ｙ方向の外部コ
ア２１に破線で示す矢印方向に磁束が発生し、か
つ先端部２１ｂの勾配２１ａを形成した部分で絞
られるため磁束が集中して磁束密度が高くなる。
このため、磁性材料１４を所定の高さのところに
位置させることにより、磁性材料１４にその位置
に応じて着磁が行われる。着磁角度もθ₀〜θ₁の間
で所要の角度を有するＮ極の着磁が得られる。そ
して、磁性材料１４から出た磁束は内部コア１２
を通過してそれぞれ直角方向に曲つてＸ方向の外
部コア２１に入るので磁性材料１４はＮ極と同一
の着磁角度（θ₀〜θ₁の間の角度）を有するＳ極に
着磁される。したがつて、外部コア２１と磁性材
料１４のＺ方向の相対位置を変えることにより着
磁角度θ₀〜θ₁を自由に設定できる。

なお、磁性材料１４に着磁されたＮ極、Ｓ極
は、磁性材料１４の内部側（内部コア１２と接す
る側）に現われる極性を示したものである。

〔考案の効果〕

以上説明したようにこの考案は、外部コアの高
さを磁性材料の軸方向の高さよりも高く形成し、
かつ高さ方向に対して勾配を形成したので、磁性
材料の着磁角度を自由に設定できる。このため、
精度の高い着磁角度を有する磁石を形成すること
ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す概略断面
図、第２図は第１図の外部コアの形状を示す斜視
図、第３図は従来のモータの一例を示す概略断面
図、第４図は従来のラジアル方向着磁器を示す概
略断面図である。 図中、１２は内部コア、１３はコイル、１４は
磁性材料、１５はヨーク、２１は外部コア、２１
ａは勾配である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コイルを備えた外部コアと内部コアとからな
   り、前記外部コアと内部コアとの間に磁性材料を
   嵌合し、前記コイルに通電することにより前記磁
   性材料に着磁させるラジアル方向着磁器におい
   て、前記外部コアの高さを前記磁性材料の軸方向
   の高さよりも高く形成し、かつ高さ方向に対して
   勾配を形成したことを特徴とするラジアル方向着
   磁器。