JPS5934092Y2 - 組立着磁装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ボイスコイル型リニヤモータの磁気回路を着
磁するのに好適な着磁装置に関する。

ボイスコイル型リニヤモータは普通、第１図ａ。

ｂに示すように、有底筒状ヨーク１の中心位置にセンタ
ーヨーク３が備わり、両ヨーク１，３の間に永久磁石２
を介装せしめた磁気回路を有し、この磁気回路に形成さ
れるＭなる磁束にて、センターヨーク３に外嵌するムー
ビングコイル２３のボビン２４をセンターヨーク３の軸
線方向に駆動する構造を採る。

従来、上記のような磁気回路を得るには、それぞれ単体
で半径方向に磁化された弧状の永久磁石２を、有底筒状
ヨーク１の内側に環状に組み合せた状態で貼着すること
が行われているが、組み合せた状態で同磁極が隣接する
ことになるため、各永久磁石２の間に強力な反撥力が働
き、組み合せ作業を困難にするばかりでなく、接着剤が
凝固するまでの間、永久磁石２を規定の保持するために
特殊な治具を必要とし、作業能率を一層悪化させる原因
になる。

このような問題を解決する手法として従来、未着磁の永
久磁石２（以下、永久磁石材料という）を取り付け、そ
の後で着磁を行う、いわゆる組立着磁が知られている。

しかし、この手法を第１図の如き構造の磁気回路に適用
するには、次のような問題がある。

組立着磁を従来の一般的な考えに沿って、第１図の如き
磁気回路に適用しようとすると、大略第２図ａ、ｌ）に
示すような着磁装置が案出されるのであろう。

つまり、センターヨーク３の軸線上に配した一組のセン
ターポールヨーク７にて磁気回路を両端から挾むととも
に、有底筒状ヨーク１の周囲を複数のサイドポールヨー
ク１３にて全体的に包囲し、これら２種類のポールヨー
ク７．１３間に磁束Ｍ′を通じて上記磁気回路（厳密に
は永久磁石材料２）を着磁する装置である。

ところが、図示のような装置では、永久磁石材料２を完
全に着磁することが困難であり、ボイスコイル型リニヤ
モータとして十分な磁界を得ることができない。

その理由は次のとおりである。上記装置によると、有底
筒状ヨーク１の外周面へは、サイドポールピース１３を
通じて強力な磁界を作用させることができる。

しかし、ヨーク１の内部へ実際に流入する磁束は、磁気
回路の中で有効断面積（磁束の進行方向に対して直角方
向の断面積）が最も小さいセンターヨーク３の部分を通
ることができる量に制限される。

したがって、ポールピース７．１３間に、永久磁石材料
２を一度に完全に着磁させ得るだけの磁束を発生させた
としても、センターヨーク３の部分で磁気飽和を生じて
しまい、永久磁石材料２を流れる磁束量が不足する結果
になるのである。

したがって、第１図に示すような構造の磁気回路では、
予め着磁した永久磁石を使用せざるを得ないことになり
、組立作業の複雑化を余儀なくされるのである。

本考案は、第１図に示す如き構造の磁気回路も強力に組
立着磁することができる着磁装置を提供しようとするも
のであり、その特徴とするところは、第３図ａに示すよ
うに、サイドポールピース１３を、有底筒状ヨーク１の
外周面の特定円弧部分に近接乃至接触するように設け、
合せてこのサイドポールピース１３を前記有底筒状ヨー
ク１に対し周方向に相対的に回転させることにより、セ
ンターヨーク３を通過し得る磁束を永久磁石材料２に一
部分ずつ集中的に作用させ、全体として永久磁石材料２
に強大な磁気能力を付与するようにした点にある。

以下、第３図ａ、ｌ）に示す実施例に基づいて本考案の
着磁装置を詳しく説明する。

４は磁性体でできた固定枠体で、上部および下部に中心
線ｌと同軸の透孔５，５を有し、天板６の部分は着脱可
能としである。

該透孔５，５を貫通し、前記枠体４内で互いに向き合う
上下−組のセンターポールピース７．７は、枠体４に固
着されたメタルブツシュ８付の非磁性ガイド９にて前記
中心線ｌを中心として回転し得るように支承されている
。

下部のセンターポールピース７には、非磁性のホルダー
１０が固着し、該ホルダー１０にネジ１１にて固定され
る磁気回路を下部のセンターポールピース７とともに周
方向に回転させる。

枠体４の内側には、前記センターポールピース７．７を
包囲するようにして励磁コイル１２．１２が固着し、前
記センターポールピース７．７にそれぞれ同じ極性を与
える。

上記センターポールピース７．７の直径りは、着磁しよ
うとする磁気回路のセンターヨーク３の直径より大きく
して、センターポールピース７．７の部分で磁気飽和が
生じないよう配慮することが必要である。

サイドポールピース１３．１３は、前記枠体４の左右側
板１３′の各内側に、前記中心線ｌに対して軸対称に固
着されている。

サイドポールピース１３．１３の各先端は、着磁しよう
とする磁気回路の有底筒状ヨーク１の外周面と略々同じ
曲率のカーブを有し、前記磁気回路の回転を阻害しない
程度の強さで前記外周面を両側から挾む。

サイドポールピース１３．１３には、センターポールピ
ース７．７と同様に励磁コイル１４が備わり、サイドポ
ールピース１３．１３にセンターポールピース７．７と
異なる極性を与える。

サイドポールピース１３．１３の厚みＴは、前記磁気回
路の永久磁石材料２の長さＬと同一かこれよりやや大き
い程度である。

上記サイドポールピース１３．１３は、この実施例では
２個としているが、１個または３個以上でもよく、要は
、前記磁気回路の有底筒状ヨーク１の外周面の特定円弧
部分に近接乃至接触すればよい。

サイドポールピース１３．１３の巾Ｗについては、小さ
くすればそれだけ強力な磁界を永久磁石材料２に作用さ
せることができるので、永久磁石材料２０着磁に必要な
単位面積当りの磁束通過量に基づいて決めることになる
。

この場合、サイドポールピース１３．１３の部分で磁気
飽和が生じないように配慮する必要のあることは言うま
でもない。

１５は下部のセンターポールピース７に固着する歯車で
、減速機１６を介して電動機１７に連結され、該電動機
１７に接続される制御器１９の信号により、下部のセン
ターポールピース７を、サイドポールピース１３．１３
の巾Ｗに相当する角度αずつ間欠的に回転させる。

この制御器１９はまた、前記励磁コイル１２．１４の制
御器を兼ねていて、センターポールピース７．７の駆動
と駆動との間に励磁コイル１２．１４に必要な電流を与
える。

上記構成になる着磁装置の使用方法および作用は次のと
おりである。

先ず、上部のセンターポールピース７を枠体４の天板６
の部分とともに取り外し、サイドポールピース１３．１
３の間に着磁しようとする磁気回路を上方から図示のよ
うに差し込み、磁気回路の底部をネジ１１にてホルダー
１０に固定する。

サイドポールピース１３．１３は、前述したとおり、中
心線ｌに対して軸対称に設けられているから、磁気回路
を図示のようにセットすることによってセンターヨーク
３の軸線が前記中心線ｌと一致することになる。

次に、上部のセンターポールピース７と天板６とを元の
位置に戻し、前記磁気回路のセンターヨーク３の部分を
二つのセンターポールピース７．７にて上下から挾む。

以上の準備が終ると、制御器１９を動作させる。

制御器１９の動作により、先ず、励磁コイル１２．１４
に電流が流れ、枠体４、二種類のポールヨーク７．１３
および磁気回路の間に図示のような磁路Ｍ、、１’４が
形成されて、永久磁石材料２のクロスハツチングの部分
が磁化される。

この部分の磁化が終ると、励磁電流が一旦切れてセンタ
ーポールピース７．７が、サイドポールピース１３．１
３の巾Ｗに相当する角度αだけ回転し、このようにして
永久磁石材料２を周方向に一定の長さずつ部分的に磁化
してゆく。

磁気回路がセンターポールピース７．７とともに１８０
°回転して永久磁石材料２の全体が磁化されると、上部
のセンターポールピース７を天板とともに取り外し、着
磁を終えた磁気回路を上方へ抜き出して次の磁気回路に
備える。

上記実施例では、磁気回路を回転させるようにしている
が、磁気回路は固定としてサイドポールピース１３．１
３のほうを、磁気回路の有底筒状ヨーク１の外周面に沿
って周方向に回転させることも可能である。

また、他の実施例として、第４図に示すように、サイド
ポールヨーク１３．１３を中心線ｌの方向に縮め、サイ
ドポールヨーク１３．１３を磁気回路に対して周方向に
相対的に回転させるとともに、中心線ｌの方向にも相対
移動させて、永久磁石材料２の全体を着磁することも可
能である。

サイドポールヨーク１３．１３を磁気回路に対し中心線
！方向と周方向の２方向に相対移動させることに伴って
、センターポールヨーク７．７には、ラックアンドピニ
ョン２０、減速機２１および電動機２２よりなる、中心
線！方向の駆動装置が新らたに設けられている。

以上の説明から明らかなように、本考案の着磁装置は、
永久磁石材料を一部分ずつ着磁してゆくから、センター
ヨークの部分で磁束量が制限されたとしても、この磁束
を永久磁石材料の一部に集中的に作用させることになる
ので、単位面積当りでみれば多量の磁束が流れ、これに
よって永久磁石材料に高度の磁気能力を付与することが
できる。

したがって、本考案の着磁装置を使用すれば、第１図に
示すような複雑な構造の磁気回路も、組立着磁により簡
単に着磁することができ、これによってこの種磁気回路
の組立を大巾に簡易化することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｌ）はボイスコイル型リニヤモータの構造を
示す縦断正面図、縦断側面図、第２図ａ、ｌ）は本考案
の着磁装置の比較例を示す横断平面図、縦断面図、第３
図ａ、ｌ）は本考案の着磁装置の一例を示す第２図ａ、
ｌ）相当図、第４図は本考案の着磁装置の他の例を示す
第２図す乃至第３図す相当図である。 図中、１：有底筒状ヨーク、２：永久磁石（永久磁石材
料）、３：センターヨーク、７：センターポールピース
、１３：サイドポールピース。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 有底筒状ヨーク１の中心位置にセンターヨーク３が備わ
   り、両ヨーク１，３の間に永久磁石２を介装してなる磁
   気回路の組立着磁装置であって、前記センターヨーク３
   の軸線上で同極を形成して対向する一組のセンターポー
   ルピース７．７と、該センターポールピース７．７と異
   なる磁極を形成し、前記有底筒状ヨーク１の外周面の特
   定円弧部分に外側より近傍乃至接触するｌ又は複数のサ
   イドポールピース１３とを有し、該サイドポールピース
   １３を前記有底筒状ヨーク１に対し周方向に相対的に回
   転し得るよう設けて、前記磁気回路を前記有底筒状ヨー
   ク１の周方向に一定長さずつ部分的に着磁してゆくよう
   構成したことを特徴とする組立着磁装置。