JPH0739204Y2 - 着磁ヨークの構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、永久磁石材料などを着磁するための着磁ヨー
クの構造に関する。

〔従来の技術〕 モータ等に用いられる永久磁石はその外周面、内周面ま
たは、その端面に多極着磁を施したパイプ状あるいは偏
平リング状などの物が、多く用いられている。このよう
な永久磁石に多極着磁を行う着磁ヨークは一般的に純鉄
などの材料にフライス加工または、ワイヤー放電加工等
により溝部を設け、特開昭60-113906のようにエナメル
等で被ふく絶縁した導線を巻装するか、予め溝内面に絶
縁ワニスや絶縁性の接着剤を流し込み導線の接着と絶縁
を兼ねる処理を行っていた。

第３図は着磁ヨークの溝部と導線の仕置関係を示す断面
図である。純鉄よりなるヨーク１に機械加工により溝部
２を設け、この溝部に導線３を巻装してある。着磁され
る永久磁石４は、導線３には接触しない位置関係になっ
ている。この状態で外部より導線に接続した着磁電源よ
りパルス状の着磁電流を流しその時発生する磁力線によ
り永久磁石を着磁する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、磁極巾の狭い着磁ヨークで保磁力の高
い、例えば、希土類永久磁石を多極着磁する場合では、
保磁力に相当する高いレベルの磁力線を発生させなくて
はならず、そのため着磁電源より大きなパルス電流を着
磁ヨークに巻装した導線に流さなければならなくなる。

ところが、大きな電流を流すためには着磁電源の出力電
圧を上げる必要が有り、しかも大きなパルス電流により
着磁ヨークに巻装された導線は発生する磁力線により衝
撃的な振動を受ける。

しかも磁極幅の狭い着磁ヨークの導線が接する溝部を研
摩して絶縁被ふくに傷を発生させることがないようにす
ることは困難になるなど、着磁ヨークと導線との絶縁を
確実にすることが難しくなる。そのため従来技術でのエ
ナメル等の被ふくでは、着磁ヨークの絶縁は、使用回数
を重ねるごとに悪くなり、また、絶縁ワニスや絶縁性の
接着剤を流し込む方法では着磁ヨークの溝部の広い面に
は厚い絶縁膜が形成されても、溝部の入口などのエッジ
部では、表面張力により薄い絶縁膜しか形成されない。
そのため着磁ヨークへの巻装時にエッジ部が導線に当り
エナメル等の被ふくにキズが発生するなどの悪影響を無
視できなくなる。しかも接着と絶縁を目的として絶縁性
の接着剤やワニスを使用するには、少なくとも液状の状
態の時に導線を巻装しなければならず、そのため着磁ヨ
ークの溝部に導線との絶縁膜として一定の厚さ以上で入
り込むかどうかも不明である。

本考案は、前記したような問題点を解決するためのもの
で、着磁ヨークと導線との絶縁を悪くするための要因を
なくし、しかも高保磁力タイプの永久磁石にも多極着磁
が可能な絶縁の良い着磁ヨークの構造を提供するもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の着磁ヨークは、導線と導線絶縁体と着磁面に溝
部を有するヨークとからなる着磁ヨークの構造におい
て、前記導線絶縁体は架橋ポリオレフィン、シリコンゴ
ム、ポリエステル、カプトンまたはポリイミドの少なく
とも１つからなるパイプであり、前記溝部の入口は溝部
の内径よりも狭く構成され、前記導線一本に対して、前
記パイプ一本を挿入した前記溝部にエポキシ樹脂を充填
し、前記導線と前記導線絶縁体と前記ヨークとを加熱固
化したことを特徴とする。

パイプの材質については、多極着磁を行うため磁極巾が
狭くなり巻装スペースが限られるため、肉厚が薄く、し
かも絶縁性が高くて、ある程度の硬度が有り溝部にパイ
プを入れる時にパイプに傷がつきにくい物が良い。

例として電気絶縁性の高い熱収縮チューブである架橋ポ
リオレフィン、シリコンゴム、ふっ素樹脂等の材質より
なる物、または、ポリエステル、カプトン、ポリイミド
などの材料よりなるチュープでも良い。

〔実施例〕

以下本考案について実施例に基づき詳細に説明する。

（実施例−１） 一般に樹脂結合型希土類磁石と呼ばれる一般式で表わせ
ば、Sn（CO_0・602、Cu_0・8、Fe_0・2′2、Zr_0・028）_8・35か
らなる2-17系希土類磁石粉末に、結合剤であるエポキシ
樹脂を２重量％加え混合した磁石材料を磁場中で加圧成
形し、更にエポキシ樹脂を加熱固化し、ラジアル方向に
磁気異方性を持つ外径φ22、内径φ20、高さ4mmのリン
グ状永久磁石とした。この磁石の外周に50極の多極着磁
を行った。第１図は、本実施例に使用した着磁ヨークの
一部を示す断面図である。

この着磁ヨークをＡ、Ａ′方向より見た断面図を第２図
に示す。

ヨーク１は純鉄材料を前記したリング状磁石の寸法に合
せて切削し、ワイヤー放電加工により溝部を造った。こ
の溝部にポリイミドよりなるパイプ４を入れ導線３とし
て裸銅線φ0.8mmを入れ着磁ヨークとした。この時ヨー
クより約1mmずつパイプ４が出るような長さにした。更
にリング状磁石の外径と同寸法で高さが10mmのデルリン
樹脂製丸棒を着磁ヨークに入れエポキシ樹脂でヨーク及
びパイプ、導線を充填し加熱固化した。このようにして
造った着磁ヨークをパルス着磁電源に接結し上記の樹脂
結合型希土類リング状永久磁石の着磁を行った。

パルス着磁電源の出力電圧を1000V、コンデンサー容量
を400μＦとして使用し、約５万回放電後も異常なく使
用中である。

また従来技術であるエナメル被ふくの絶縁導線を用い、
ヨークの溝内にエポキシ樹脂を流し込み巻装後、エポキ
シ樹脂を用い本考案と同様に熱処理を行い着磁ヨークを
造ったが、この着磁ヨークは16000回放電した所で絶縁
不良を起し、使用不能となった。

〔実施例−２） 実施例−１と同様の磁石材料を用い外径φ25、内径φ2
2、高さ5mmのラジアル方向に異方性を持つリング状永久
磁石を同様に成形し、この内周面に50極着磁を行うべく
着磁ヨークを造った。

ヨークとして純鉄材料を切削、溝切り加工を行いこの溝
部に熱収縮チューブである架橋ポリオレフィンのパイプ
を端面が約1.5mm出るように入れ導線として外径φ0.7mm
の裸丸銅線を通し、着磁ヨークとすべく巻装し、恒温槽
に入れ所定温度である130℃まで徐々に加熱して裸丸銅
線と絶縁のための熱収縮チューブのパイプを密着させ
た。この後着磁ヨークを室温まで冷却後実施例−１と同
様にデルリン樹脂製のリング状永久磁石と同寸法の治具
を用いエポキシ樹脂中で真空含浸を行い加熱固化し、ヨ
ークとパイプ、導線の密着性を高め絶縁性を確保した。
この後エポキシ樹脂と接着しないデルリン樹脂製の治具
を抜き、前記したラジアル異方性磁石と自在に内接する
ようにしてパルス着磁電源を組み合せ着磁を行った。着
磁条件は、800V出力でコンデンサー容量400μＦで使用
し、約６万回放電し、着磁を行っても異常は発見できな
かった。

比較例として従来技術で造った着磁ヨークは、溝内にエ
ポキシ樹脂を予め塗布しエナメル被ふく導線を巻装し、
エポキシ樹脂中で真空含浸し加熱固化したにもかかわら
ず、約12,000回放電し着磁を行った所でヨークのエッジ
部より絶縁不良を起し、使用不能となった。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、ヨーク内周面、ヨー
ク外周面に設けた導線を巻装するための溝部に絶縁物と
して樹脂よりなるパイプを用いたことにより、ヨークと
導線との絶縁を確実なものとすることができるため着磁
電流の放電回数が多くとも充分耐えれるという効果を有
する。

さらに、直径の大きい導線を用いることができるため耐
久性が大幅に向上し、且つ配線作業が容易に短時間で可
能になるという特有の効果を有する。

また本実例以外の永久磁石の着磁にも、偏平状磁石の端
面への着磁にも同等の効果を有することは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による着磁ヨークの一部を示す断面
図。第２図は、第１図の着磁ヨークを更にＡ、Ａ′方向
より見た断面図。第３図は従来技術による着磁ヨークを
示す断面図である。 １……ヨーク、２……溝部 ３……導線、４……永久磁石 ５……パイプ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】導線と導線絶縁体と着磁面に溝部を有する
   ヨークとからなる着磁ヨークの構造において、 前記導線絶縁体は架橋ポリオレフィン、シリコンゴム、
   ポリエステル、カプトンまたはポリイミドの少なくとも
   １つからなるパイプであり、前記溝部の入口は溝部の内
   径よりも狭く構成され、前記導線一本に対して、前記パ
   イプ一本を挿入した前記溝部にエポキシ樹脂を充填し、
   前記導線と前記導線絶縁体と前記ヨークとを加熱固化し
   たことを特徴とする着磁ヨークの構造。