JPS629202B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多極異方性リング状フエライト磁石等
の多極異方性リング磁石をその磁石の有する異方
性方向に合せて着磁する着磁方法に関するもので
ある。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕 異方性リング磁石は最近のモータの小型化に伴
い、ますますその性能の向上が見られ、磁石も小
型化し、リング磁石の外周面あるいは内周面の着
磁磁極数も多くなりつつある。この異方性リング
磁石は、ステツピングモータやシンクロナスモー
タ等のロータ磁石として広く使われている。

磁石を小型化してもその特性を十分に発揮させ
るために異方性が付けられている。フエライト磁
石（Baフエライト、Srフエライト）のリング磁
石では、外周あるいは内周に多極着磁して使用す
る場合は、極異方性を成形時、あるいは成形後焼
結前に付与される。この極異方性は外周面あるい
は内周面に隣合つて設けられた磁極間に磁場を印
加することで、隣合つた磁極間の磁石の内部でフ
エライト粒子がその磁場の方向に配向することに
よつて生じたものである。このように異方性化さ
れた磁石を焼結し、その後必要により加工組立を
行なつた上で、その異方性の方向に磁化すると優
れた特性を利用できるようになる。

しかし、このように異方性を付けた磁石を着磁
する際、この異方性の方向と違う方向、例えば着
磁極を付けるべき場所の間に磁極を付けた場合に
は、上の異方性によつて特性を向上したことが利
用できないだけでなく、等方性の磁石よりも磁力
が低くなる。

そこで、異方性リング磁石の異方性に合つた着
磁をするための努力がなされて来た。例えば、リ
ング磁石の磁石の磁極を付けるべき位置の端面に
ペイントなどでマークを付けて、そのマークを着
磁ヨークの一つに合せて磁石の位置を決めて、着
磁することである。ところが、磁極数が48極や64
極と多くなり、リング磁石の径が20mm以下となつ
た場合には、磁極が極めて小さくなり、ペイント
などによるマークでは正しく磁極の位置を示さな
くなる。

着磁の際、異方性リング磁石を任意の方向にし
て着磁ヨーク内に挿入して着磁すると、異方性リ
ング磁石の異方性方向と着磁磁場が引き合つて、
多少動く傾向がある。異方性リング磁石が回転し
て、その異方性方向と着磁磁場の方向が一致した
安定な位置で停まるまでの時間は比較的長く
100m sec以上も必要である。ところがこの着磁
の際に着磁コイルに流す必要のある電流は５〜
10KAと大きなものである。このように大きな直
流電流を長い時間流すには着磁コイルの線径を太
いものにしなければ、発熱が大きい。特に、径で
８〜50mm、極数が８〜48極というようなステツピ
ングモータ用の異方性リング磁石の着磁ヨークの
場合、構造上の制約のために、コイルの本数は数
本になり、細い線しか使用できないので、このよ
うな大電流を長い時間流すことは出来ない。

そこで、通常着磁に使われる電流は長くとも
10m sec程度の間のみ流れるという、いわゆるパ
ルス電流で、大きな値をもつたものである。この
ように短い時間では異方性リング磁石の異方性方
向と着磁磁場の方向が一致するまで移動あるいは
回転して、その場所で着磁をするということが困
難であつた。

更に、着磁ヨークのなかで、異方性リング磁石
の異方性の方向と着磁磁場の方向がずれたままで
着磁されることもあつた。すると、磁石の異方性
方向と違つた方向に磁極が生じる。このように、
誤つて着磁を一度すると、この磁力によつて磁石
が着磁ヨークの磁極に吸着してしまう。再度着磁
ヨークのコイルに着磁電流を流しても、着磁ヨー
クに吸着した磁石は、も早動かないので、そのま
ま再度着磁されるということになる。

〔発明の目的〕

本発明はこれら問題点を解決するとともに、磁
石を移動させつつ位置決めを行ない、かつ適正な
位置で着磁が出来る様にした異方性リング磁石の
着磁方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の多極異方性リング磁石の着磁方法は、
円環状に着磁用磁極を持つた着磁ヨークの磁極の
上部に磁化された永久磁石を配置し、この永久磁
石に被着磁リング磁石の異方性磁極を吸着させた
まま、リング磁石を着磁ヨーク内に挿入して、リ
ング磁石の異方性磁極と着磁ヨークの磁極を対向
させた後、着磁ヨークのコイル磁化電流を流し
て、リング磁石の異方性方向に合つた方向に磁化
することを特徴とするものである。

本発明に使用される磁化された磁石は、着磁ヨ
ークのほぼ上部に、その一方の磁極面が着磁ヨー
クの磁極面とほぼ同じ面になつている必要があ
る。これは、永久磁石の磁極に吸着したリング磁
石が抵抗なく着磁ヨークの磁極で形成された円環
内に挿入されるために必要である。また、本発明
の実施にあつて少なくとも２個の磁化された永久
磁石を、着磁ヨークの中心軸に対称に配置されて
いると、リング磁石がこれらの永久磁石によつて
保持されながら、着磁ヨークの円環内に挿入でき
るので望ましいことである。

なお、本発明に用いる永久磁石としては、着磁
ヨークの磁極から出る着磁磁場によつては容易に
その磁力が変化しないものを用いることが必要で
ある。そのような永久磁石としては、希土類磁石
（サマリウム・コバルト系磁石やネオジウム．鉄
系磁石）である。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面により説明する。第
１図は、本発明に使用される着磁装置の平面図、
第２図は位置決めヨーク内に多極異方性リング状
フエライト磁石が吸引された状態を示す縦断面
図、第３図は多極異方性リング状フエライト磁石
が着磁ヨークに平行移動した状態を示す縦断面
図、第４図は第３図のＡ―Ａ矢視図断面図であ
る。

第１図ないし第４図において、１はフル着磁の
前に位置決めを行なうためのヨークであり、その
内周面には、２個の永久磁石２，２′がヨークの
磁極のほぼ上で、その磁極面がヨークの磁極と同
一面になるようにして、対称位置に設置されてい
る。この場合の永久磁石２，２′は、表面多極異
方性を有するリング状フエライト磁石（以下単に
フエライト磁石という。）３を確実にヨーク１内
に吸引するために、2500G以上の表面磁界密度を
有し、かつ、フエライト磁石３の長さの1/3以上
の長さを有することが好ましい。また永久磁石の
数は、着磁磁極数に応じて適宜設定すればよく、
３個以上でもよい。

次に上記ヨーク１の下部には、それと同じ着磁
ヨーク４が設置されている。着磁ヨーク４の内周
面には、着磁磁極数に応じて磁極部４ａと溝４ｂ
が形成され、各溝には磁場コイル５が巻回され、
コイル５は図示しないパルス磁場発生式のコンデ
ンサー型着磁電源に接続されている。また、上か
ら見て磁極部４ａは永久磁石２，２′の面と一致
するようにヨーク４は配置されている。なお第１
図および第４図において、破線はフエライト磁石
内部の磁化容易軸の配列を示すものである。

上記着磁装置による着磁作業を説明すると次の
通りである。

まず第２図に示すようにフエライト磁石３は、
永久磁石の磁力により保持され、第１図に示すよ
うにフエライト磁石３を着磁ヨーク内に移動さ
せ、ついで着磁ヨーク４のコイル５に通電してパ
ルス磁場を発生させて、フル着磁を行なうと、フ
エライト磁石３はその異方性方向と着磁磁場の方
向とが一致しているため正確に所定の着磁が施さ
れる。ここでパルス磁場は、従来と同様に
10KAT以上であれば十分なる着磁を行なうこと
ができる。

〔発明の効果〕

以上に記述の如く、本発明によれば、永久磁石
の磁場内にフエライト磁石を挿入しから所定の着
磁を行なうものであるから、着磁前の位置決めを
フエライト磁石の異方性化状態に応じて正確に行
なうことができるので、磁石の特性を十分に生か
せるようになつた。また着磁作業の高能率化を達
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用される着磁装置の平面
図、第２図は位置決めヨーク内にフエライト磁石
が吸引された状態を示す縦断面図、第３図はフエ
ライト磁石が着磁ヨークに平行移動した状態を示
す縦断面図、第４図は第３図のＡ―Ａ矢視断面図
である。 １：位置決めヨーク、２：永久磁石、３：多極
異方性リング状フエライト磁石、４：着磁ヨー
ク、５：磁場コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内周面に円周方向に配設された複数個の磁極
   と、その磁極を巻回する磁場コイルを有する着磁
   ヨークの上記磁極のほぼ上部に磁化された永久磁
   石をその一方の磁極面が着磁ヨークの磁極面とほ
   ぼ同じ面になるように配置し、多極異方性を持つ
   たリング磁石の異方性磁極を上記永久磁石の当該
   磁極面に吸着させ、リング磁石をこの永久磁石に
   吸着させたまま当該磁極面と上記着磁ヨークの磁
   極面が作る面に沿つてこのリング磁石を着磁ヨー
   クの磁極で形成された円環内に挿入して、リング
   磁石の異方性磁極を前記着磁ヨークの磁極と対向
   させ、その後この磁石を着磁させるのに十分な大
   きさの磁場をこの着磁ヨークによつて磁石に印加
   することによつて、磁石の異方性方向に合つた方
   向に着磁することを特徴とする多極異方性リング
   磁石の着磁方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、少なくとも
   ２個の磁化された永久磁石を、着磁ヨークの上部
   で、その中心軸に対称になる位置に用いたことを
   特徴とする多極異方性リング磁石の着磁方法。