JPS6315827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、直流電動機などに用いる界磁磁極
装置、とくに横断面が弓形の磁石の内面に磁極片
を設けた界磁磁極装置に関するものである。

直流電動機などで、円筒形のフエライト磁石の
内面に磁性体からなる磁極片を設けて空隙に磁束
を集中させることは、実公昭47−7792号公報に記
載されているように、公知である。円筒形のフエ
ライト磁石は、固定が容易であるが、その製法上
等方性の磁材（磁束密度約２キロガウス）に限ら
れるので、サーボモータのような高性能が要求さ
れる向きには、異方性の磁材（磁束密度約3.5キ
ロガウス）が製作できる横断面が弓形のフエライ
ト磁石を用いなければならない。

従来、上述のような界磁磁極装置として第１図
に示すものがあつた。第１図において、１は磁性
体からなる円筒形の継鉄、２は異方性フエライト
磁材からなる横断面が弓形（円弧状）の磁石で、
磁石２は継鉄１の内面に極数（第１図のものでは
４個）に等しい個数が等間隔で配置されている。
３は磁性体からなる磁極片で、磁極片３は磁石２
の内面に配置されている。４は継鉄１と磁石２と
の接合面、５は磁石２と磁極片３との接合面で、
接合面４，５には接着剤が使用されて、継鉄１、
磁石２および磁極片３を一体化している。６は直
流電動機の軸、７は軸６と一体に回転する電機
子、８は電機子７の外面と磁極片３の内面との間
に形成された空隙である。そして、磁極片３の形
状は、磁石２と対向する面積よりも空隙８と対向
する面積を小さく形成してあり、第１図中に示す
磁束流（Φ）を見てもわかるように、磁石２の磁
束を磁極片３で絞り、空隙８に高磁束密度が得ら
れるようにしている。

次に、第１図に示す従来の界磁磁極装置の組立
方法を説明する。まず、磁石２と磁極片３の両方
を脱脂洗浄し、これらの接合面５の片面また両面
に接着剤を塗布し、第１の接着治具で圧力を加え
た状態で炉中に入れ、接着剤を硬化させる。次
に、上述した第１の接着工程を経た磁石２と継鉄
１の両方を脱脂洗浄し、これらの接合面４の片面
または両面に接着剤を塗布し、第２の接着治具で
相隣接する磁石２および磁極片３が一体化したも
のの間隔寸法がA₁＝A₂＝A₃＝A₄となるように位
置決めし、圧力を加えた状態で炉中に入れて接着
剤を硬化させる。

上述のように構成された従来のものは、その組
立に当つて、高価な接着治具が生産規模に応じて
多数必要となり、また接着治具が高温に曝される
ので、これが早期に損傷する。そして、接着は信
頼性の向上や公害防止のために多大の設備費を要
する欠点がある。さらに、接着剤は有機物である
ために、耐熱性に限界があり、炉を用いるために
省エネルギの点でも好ましくなく、しかも接着工
程中に磁石が割れると継鉄や磁極片まで廃棄しな
ければならない欠点もあつた。

この発明は、締め金を用いて自動的に磁石およ
び磁極片の位置決めを行うと共に、接着剤を使用
しない磁石および磁極片の固定を可能にして、上
述した従来のものの欠点を除去できる界磁磁極装
置を提供することを目的としている。

以下、この発明の一実施例を第２図について説
明する。

第２図において、９は非磁性体からなり、横断
面が鳩尾形の締め金である。締め金９は、相隣接
する磁極片３間の間隔寸法をＡとすると、頭部９
ａの幅寸法Ｂを上記間隔寸法Ａより僅かに小さく
することによつて、磁極片３の位置決めを行つて
いる。また、締め金９は、頭部９ａを磁極片３の
外面に対し長さ寸法Ｃだけ突出させて、磁石２と
磁極片３の相対位置も規制している。さらに、締
め金９は、尾部９ｂの幅寸法Ｄを上記間隔寸法Ａ
より十分に大きくしてあり、幅寸法がＢからＤへ
変化する面がくさび状に内側から相隣接する２個
の磁極片３と接する。10は締め金９を継鉄１に結
合するための螺子であり、螺子１０は継鉄１を外
側から貫通して締め金９にねじ嵌合させてあり、
螺子１０を締めることで、継鉄１、磁石２および
磁極片３が強固に一体化され、接合面４，５に接
着剤を使用する必要をなくしている。なお、この
実施例の上述した以外の構成は、第１図に示す従
来のものと同じであるから説明を省略する。

次に、この実施例のものの作用について説明す
る。上記磁極片３および締め金９は引抜材などの
高精度が得られる方法で製造できるので、相隣接
する磁極片３間の間隔寸法Ａと締め金９の頭部９
ａの幅寸法Ｂの差を小さくすることが容易であ
る。したがつて、複雑な構成の位置決め治具を使
用することなく、磁極片３の正確な位置決めがで
きる。

第２図に示す実施例の界磁磁極装置の組立方法
を説明する。この組立には、電機子７の外径とほ
ぼ等しい直径の組立治具を用いる。そして、この
組立治具と継鉄とで形成される空間に軸方向から
磁石２および磁極片３を挿入する。次に、磁極片
３と組立治具とで形成される空間に軸方向から締
め金９を挿入し、継鉄１の外側から螺子１０を挿
入して締め金９に締付ければ、組立が完了する。

このような組立作業に用いる組立治具は、きわ
めて単純な形状であり、しかも組立を完了すれば
直ちに外して次の組立に使用できるので、治工具
に要する費用をほとんど無視することができる。
また、従来の組立方法では、磁石、磁極片および
継鉄を接着していたので、脱脂洗浄、接着剤の配
合、塗布、炉中での接着剤硬化、治具に付着した
接着剤の除去など、自動組立を行うには障害が多
く存在していたが、この実施例では接着を行わな
いので、自動組立が容易にできる。さらに、従来
のものでも、この実施例のものでも組立作業中に
磁石２に割れが発生するのを避けることはできな
いが、この実施例では割れた磁石だけを交換でき
るという利点がある。

上記実施例では４極のフエライト磁石の場合に
ついて説明したが、この発明は他の極数、他の磁
石材質のものにも適用でき、これらの場合も上記
実施例と同様の効果が得られる。また、この発明
は、組立後に補助手段として接着剤を磁石などに
含浸させてもよく、このようにすると、すでに磁
石が締結されているので特別な治具が不要であ
り、含浸工程で新たに磁石が割れることがなく、
接着剤の含浸によつて潜在している磁石の割れの
補修、運転中の締結の緩み防止などの効果が得ら
れる。

以上説明したように、この発明の界磁磁極装置
によれば、相隣接する磁極片間に、磁極片間の間
隔寸法より僅かに小さい幅寸法の頭部を有する鳩
尾形の締め金を介在させ、この締め金を磁石の外
側に配置した継鉄を半径方向に貫通する螺子に締
結して、上記継鉄、磁石および磁極片を一体に位
置決め固定した構成としたので複雑な構成の位置
決め治具を使用することなく締め金の頭部によつ
て容易に磁極片間の位置決めを行うことが出来る
と共に、磁石と磁極片の相対位置も規制できる。
従つて組立に用いる組立治具が安価となり、自動
組立も容易で綜合的に安価に界磁磁極装置を提供
できる。また、接着剤を使用しないことが可能で
あり、信頼性の向上、公害防止、耐熱性の向上お
よび省エネルギ化ができ、さらに組立作業中に磁
石の割れが発生した場合割れた磁石だけを交換す
ることができ損失費用の低減ができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の界磁磁極装置を示す横断面図、
第２図はこの発明の一実施例による界磁磁極装置
を示す横断面図である。 １……継鉄、２……磁石、３……磁極片、４，
５……接合面、６……軸、７……電機子、８……
空隙、９……締め金、１０……螺子。なお、図中
同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 横断面が弓形の磁石の内面に磁極片を配設
   し、磁極片が磁石と対向する面積よりも磁極片が
   これらと電機子との空隙と対向する面積を小さく
   形成した界磁磁極において、相隣接する磁極片間
   に磁極間の間隔寸法より僅かに小さい幅寸法の頭
   部を有する鳩尾形の締め金を介在させ、この締め
   金を磁石の外側に配置した継鉄を半径方向に貫通
   する螺子に締結して、上記継鉄、磁石および磁極
   片を一体に位置決め固定したことを特徴とする界
   磁磁極装置。 ２ 磁石が異方性フエライト磁材からなる特許請
   求の範囲第１項記載の界磁磁極装置。 ３ 締め金が引抜材からなる特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の界磁磁極装置。 ４ 組立後に接着剤を含浸させた特許請求の範囲
   第１項または第２項あるいは第３項記載の界磁磁
   極装置。