JPH08228459A - トルクモータ用ヨークの製造方法 - Google Patents
トルクモータ用ヨークの製造方法Info
- Publication number
- JPH08228459A JPH08228459A JP7032302A JP3230295A JPH08228459A JP H08228459 A JPH08228459 A JP H08228459A JP 7032302 A JP7032302 A JP 7032302A JP 3230295 A JP3230295 A JP 3230295A JP H08228459 A JPH08228459 A JP H08228459A
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- JP
- Japan
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- yoke
- torque motor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 形状・寸法精度、表面品質および磁気特性に
優れたトルクモータ用ヨークの製造方法を提供する。 【構成】 ＰＢパーマロイ合金丸棒を素材として、冷間
鍛造によって平角材１を得た。平角材１を冷間押出し鍛
造することによってヨーク中間形状品２とした。ヨーク
中間形状品２にサイジングを行ってヨーク完成形状品３
とした。本発明の方法によれば、表面きずの検査および
除去などの素材の表面調整が能率的に行える。また、ヨ
ーク完成形状品３の隅角部が鋭利な形状に仕上がる。さ
らに、本発明の方法により製造されたトルクモータ用ヨ
ークは、優れた磁気特性を備える。
優れたトルクモータ用ヨークの製造方法を提供する。 【構成】 ＰＢパーマロイ合金丸棒を素材として、冷間
鍛造によって平角材１を得た。平角材１を冷間押出し鍛
造することによってヨーク中間形状品２とした。ヨーク
中間形状品２にサイジングを行ってヨーク完成形状品３
とした。本発明の方法によれば、表面きずの検査および
除去などの素材の表面調整が能率的に行える。また、ヨ
ーク完成形状品３の隅角部が鋭利な形状に仕上がる。さ
らに、本発明の方法により製造されたトルクモータ用ヨ
ークは、優れた磁気特性を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属材料の冷間鍛造お
よび温間鍛造によって、トルクモータ用ヨークを製造す
る方法に関する。
よび温間鍛造によって、トルクモータ用ヨークを製造す
る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁弁などに用いられるトルクモータで
は、電磁コイルの磁気効率をあげるため、透磁率が大き
く保持力が小さい軟質磁性金属、例えばニッケル−鉄合
金で製造したヨークを電磁コイルの周囲に配置すること
が行われる。電磁コイルとヨークとが密着し、かつヨー
クが電磁コイルの角部を圧迫損傷しないように、前記ヨ
ークの隅角部は、少なくとも電磁コイル素線の半径より
も小さい曲率半径を備えることが望まれる。
は、電磁コイルの磁気効率をあげるため、透磁率が大き
く保持力が小さい軟質磁性金属、例えばニッケル−鉄合
金で製造したヨークを電磁コイルの周囲に配置すること
が行われる。電磁コイルとヨークとが密着し、かつヨー
クが電磁コイルの角部を圧迫損傷しないように、前記ヨ
ークの隅角部は、少なくとも電磁コイル素線の半径より
も小さい曲率半径を備えることが望まれる。
【０００３】前記ヨークの製造方法としては、圧延また
は引抜きなどの方法によってヨーク状断面の長尺材を製
作し、これを所要寸法に切断することが考えられる。し
かし、この方法によると、ヨークの隅角部を十分に鋭く
することができない。そのため、従来は、ロストワック
ス精密鋳造法によって前記ヨークを製造していた。ロス
トワックス精密鋳造法によれば、形状・寸法および磁気
特性などがトルクモータ用ヨークとして十分な品質のも
のが得られる。しかし、このロストワックス精密鋳造法
は少量生産には適さないので、トルクモータ用ヨークの
ような比較的少量生産品ではコストが割高になるきらい
がある。また、従来のロストワックスでは、巣などの内
部欠陥により機械的性質が不安定であった。
は引抜きなどの方法によってヨーク状断面の長尺材を製
作し、これを所要寸法に切断することが考えられる。し
かし、この方法によると、ヨークの隅角部を十分に鋭く
することができない。そのため、従来は、ロストワック
ス精密鋳造法によって前記ヨークを製造していた。ロス
トワックス精密鋳造法によれば、形状・寸法および磁気
特性などがトルクモータ用ヨークとして十分な品質のも
のが得られる。しかし、このロストワックス精密鋳造法
は少量生産には適さないので、トルクモータ用ヨークの
ような比較的少量生産品ではコストが割高になるきらい
がある。また、従来のロストワックスでは、巣などの内
部欠陥により機械的性質が不安定であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のような現状に鑑
みて、本発明が解決しようとする課題は、ロストワック
ス精密鋳造法に代って形状・寸法精度、表面品質、機械
的性質および磁気特性に優れたトルクモータ用ヨークの
製造方法を提供することにある。
みて、本発明が解決しようとする課題は、ロストワック
ス精密鋳造法に代って形状・寸法精度、表面品質、機械
的性質および磁気特性に優れたトルクモータ用ヨークの
製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明のトルクモータ用ヨークの製造方法は、 （１）冷間または温間における押出し鍛造によって、軟
質磁性金属の平角材をヨーク形状に成形することを特徴
とする。 （２）軟質磁性金属の丸棒材を素材とし、前記丸棒材か
ら平角材を製造する工程と、冷間または温間における押
出し鍛造によって前記平角材からヨーク形状品を成形す
る工程とを含むことを特徴とする。
めに、本発明のトルクモータ用ヨークの製造方法は、 （１）冷間または温間における押出し鍛造によって、軟
質磁性金属の平角材をヨーク形状に成形することを特徴
とする。 （２）軟質磁性金属の丸棒材を素材とし、前記丸棒材か
ら平角材を製造する工程と、冷間または温間における押
出し鍛造によって前記平角材からヨーク形状品を成形す
る工程とを含むことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明では、冷間鍛造または温間鍛造によって
トルクモータ用ヨーク形状品を成形する。温間鍛造は６
００℃以下の温度で行うのが好ましい。これによって製
品の表面に加熱スケールが付着することがなく、表面品
質が良好で、寸法精度の高いトルクモータ用ヨークを製
造することができる。
トルクモータ用ヨーク形状品を成形する。温間鍛造は６
００℃以下の温度で行うのが好ましい。これによって製
品の表面に加熱スケールが付着することがなく、表面品
質が良好で、寸法精度の高いトルクモータ用ヨークを製
造することができる。
【０００７】本発明の方法においては、素材として平角
材を用いて、これを押出し鍛造によって成形加工するこ
とが重要である。これによって、中間部に対して前記中
間部と互いに直交する方向に形成される脚部を前記中間
部の両端に備えるヨーク形状品が得られるとともに、前
記脚部の付け根の隅角部を鋭利な形状とすることができ
る。
材を用いて、これを押出し鍛造によって成形加工するこ
とが重要である。これによって、中間部に対して前記中
間部と互いに直交する方向に形成される脚部を前記中間
部の両端に備えるヨーク形状品が得られるとともに、前
記脚部の付け根の隅角部を鋭利な形状とすることができ
る。
【０００８】また、本発明の方法によると、成形された
ヨーク形状品の内部における材料の流れは連続的となる
ため、機械的強度に優れたトルクモータ用ヨークが得ら
れる。鍛造加工製品の表面品質向上のために、加工素材
は予め切削加工や研削加工によって表面きずを除去して
おくことが好ましい。丸棒材は、前記の加工によって表
面きずを除去するのに好適な形状であるため、能率的か
つ効果的なきず取りが可能な素材である。
ヨーク形状品の内部における材料の流れは連続的となる
ため、機械的強度に優れたトルクモータ用ヨークが得ら
れる。鍛造加工製品の表面品質向上のために、加工素材
は予め切削加工や研削加工によって表面きずを除去して
おくことが好ましい。丸棒材は、前記の加工によって表
面きずを除去するのに好適な形状であるため、能率的か
つ効果的なきず取りが可能な素材である。
【０００９】本発明の方法においては、丸棒材を素材と
して、この状態で十分なきず取りを行い、これを平角材
に成形する工程をへて、さらにヨーク形状に冷間鍛造ま
たは温間鍛造することができる。トルクモータ用ヨーク
などの軟質磁性金属は、一般に磁性を向上するための焼
鈍を施して用いる。本発明の方法によって成形したトル
クモータ用ヨークは、冷間鍛造または温間鍛造による大
きな内部ひずみを内蔵している。この内部ひずみが前記
焼鈍に際して材料の磁気特性向上に寄与するので、本発
明の方法によると、従来のロストワックス精密鋳造法に
よって製造されたトルクモータ用ヨークに比べて優れた
磁気特性を有するトルクモータ用ヨークを得ることがで
きる。
して、この状態で十分なきず取りを行い、これを平角材
に成形する工程をへて、さらにヨーク形状に冷間鍛造ま
たは温間鍛造することができる。トルクモータ用ヨーク
などの軟質磁性金属は、一般に磁性を向上するための焼
鈍を施して用いる。本発明の方法によって成形したトル
クモータ用ヨークは、冷間鍛造または温間鍛造による大
きな内部ひずみを内蔵している。この内部ひずみが前記
焼鈍に際して材料の磁気特性向上に寄与するので、本発
明の方法によると、従来のロストワックス精密鋳造法に
よって製造されたトルクモータ用ヨークに比べて優れた
磁気特性を有するトルクモータ用ヨークを得ることがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （第１実施例）ＰＢパーマロイ合金丸棒を素材として、
冷間鍛造によってトルクモータ用ヨークを製造する第１
実施例を、図１（Ａ）〜（Ｃ）および図２に示す。図１
（Ａ）〜（Ｃ）において、それぞれ上段は正面図、下段
は平面図である。
冷間鍛造によってトルクモータ用ヨークを製造する第１
実施例を、図１（Ａ）〜（Ｃ）および図２に示す。図１
（Ａ）〜（Ｃ）において、それぞれ上段は正面図、下段
は平面図である。
【００１１】表面きずを除去した直径３２ｍｍのＰＢパ
ーマロイ（４５重量％Ｎｉ−Ｆｅ）合金丸棒から直径３
２ｍｍ×長さ３４ｍｍの丸断面素材を切出した。この丸
断面素材を冷間鍛造することにより、図１（Ａ）に示す
ように、４８．１７ｍｍ×３４．８２ｍｍ×１５．９６
ｍｍの平角材１とした。平角材１から完成形状品３に至
るまでの成形工程を図１（Ａ）〜（Ｃ）に示す。図１
（Ａ）に示す平角材１を冷間押出し鍛造することによ
り、図１（Ｂ）に示すヨーク中間形状品２とした。冷間
押出し鍛造における金型の構成は、例えば図２に示すこ
とができる。図示しない駆動装置によって図２の矢印方
向に駆動される上パンチ１１と下パンチ１２とにより、
ダイス１３にセットした平角材１を圧縮成形してヨーク
中間形状品２とする。成形後のヨーク中間形状品２は、
ノックアウトピン１４によってダイス１３から取り出さ
れる。
ーマロイ（４５重量％Ｎｉ−Ｆｅ）合金丸棒から直径３
２ｍｍ×長さ３４ｍｍの丸断面素材を切出した。この丸
断面素材を冷間鍛造することにより、図１（Ａ）に示す
ように、４８．１７ｍｍ×３４．８２ｍｍ×１５．９６
ｍｍの平角材１とした。平角材１から完成形状品３に至
るまでの成形工程を図１（Ａ）〜（Ｃ）に示す。図１
（Ａ）に示す平角材１を冷間押出し鍛造することによ
り、図１（Ｂ）に示すヨーク中間形状品２とした。冷間
押出し鍛造における金型の構成は、例えば図２に示すこ
とができる。図示しない駆動装置によって図２の矢印方
向に駆動される上パンチ１１と下パンチ１２とにより、
ダイス１３にセットした平角材１を圧縮成形してヨーク
中間形状品２とする。成形後のヨーク中間形状品２は、
ノックアウトピン１４によってダイス１３から取り出さ
れる。
【００１２】ヨーク中間形状品２は、中間部２１の両端
から中間部２１と互いに直交する方向に脚部２２および
脚部２３が延びており、中間部２１の中央附近は両端側
よりもやや薄く成形されている。ヨーク中間形状品２に
サイジングを行って、図１（Ｃ）に示すヨーク完成形状
品３とした。ヨーク完成形状品３に１２００℃×２ｈｒ
の焼鈍を施してトルクモータ用ヨークを得た。
から中間部２１と互いに直交する方向に脚部２２および
脚部２３が延びており、中間部２１の中央附近は両端側
よりもやや薄く成形されている。ヨーク中間形状品２に
サイジングを行って、図１（Ｃ）に示すヨーク完成形状
品３とした。ヨーク完成形状品３に１２００℃×２ｈｒ
の焼鈍を施してトルクモータ用ヨークを得た。
【００１３】第１実施例によれば、丸棒を素材とするの
で表面きずの検査および除去などの素材の表面調整が能
率的に行える。また、押出し鍛造によって成形するので
ヨーク完成形状品３の中間部３１と脚部３２または脚部
３３とがなす隅角部が鋭利な形状に仕上がる。冷間鍛造
によって成形・加工しているので、全体に寸法精度が良
好であり、製品表面品質が優れている。
で表面きずの検査および除去などの素材の表面調整が能
率的に行える。また、押出し鍛造によって成形するので
ヨーク完成形状品３の中間部３１と脚部３２または脚部
３３とがなす隅角部が鋭利な形状に仕上がる。冷間鍛造
によって成形・加工しているので、全体に寸法精度が良
好であり、製品表面品質が優れている。
【００１４】第１実施例で得られたトルクモータ用ヨー
クについて保磁力を測定した結果、０．０７２Ｏｅの値
が得られた。この値は、同一の形状をもつロストワック
ス鋳造品の保磁力０．０９Ｏｅより小さい。このことか
ら、本発明の方法によって製造したトルクモーター用ヨ
ークは優れた磁気特性を備えることが判る。 （第２実施例）ＰＢパーマロイ合金丸棒を素材として第
１実施例と同様に平角材１を製作し、これを４００℃で
温間押出し鍛造してヨーク中間形状品２とし、さらに４
００℃でサイジングしてヨーク完成形状品３とした。焼
鈍は実施例と同様１２００℃×２ｈｒ行った。
クについて保磁力を測定した結果、０．０７２Ｏｅの値
が得られた。この値は、同一の形状をもつロストワック
ス鋳造品の保磁力０．０９Ｏｅより小さい。このことか
ら、本発明の方法によって製造したトルクモーター用ヨ
ークは優れた磁気特性を備えることが判る。 （第２実施例）ＰＢパーマロイ合金丸棒を素材として第
１実施例と同様に平角材１を製作し、これを４００℃で
温間押出し鍛造してヨーク中間形状品２とし、さらに４
００℃でサイジングしてヨーク完成形状品３とした。焼
鈍は実施例と同様１２００℃×２ｈｒ行った。
【００１５】第２実施例においては、第１実施例に比べ
て加工圧力が低下し、加工が容易となった。製品表面に
やや着色した他は、形状、寸法および磁気特性などは第
１実施例とほぼ同等であった。
て加工圧力が低下し、加工が容易となった。製品表面に
やや着色した他は、形状、寸法および磁気特性などは第
１実施例とほぼ同等であった。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、ロストワックス精密鋳造法に代って形状・寸法精
度、表面品質および磁気特性に優れたトルクモータ用ヨ
ークの製造方法を提供することができる。
れば、ロストワックス精密鋳造法に代って形状・寸法精
度、表面品質および磁気特性に優れたトルクモータ用ヨ
ークの製造方法を提供することができる。
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例におけ
るトルクモータ用ヨークの成形工程を示すもので、それ
ぞれ上段は正面図、下段は平面図である。
るトルクモータ用ヨークの成形工程を示すもので、それ
ぞれ上段は正面図、下段は平面図である。
【図２】本発明の第１実施例におけるトルクモータ用ヨ
ークの製造方法において、冷間押出し鍛造のための金型
の構成を示す断面図である。
ークの製造方法において、冷間押出し鍛造のための金型
の構成を示す断面図である。
１ 平角材 ２ ヨーク中間形状品（ヨーク形状品） ３ ヨーク完成形状品（ヨーク形状品） １１ 上パンチ １２ 下パンチ １３ ダイス １４ ノックアウトピン ２１ 中間部 ３１ 中間部 ３２ 脚部 ３３ 脚部
Claims (2)
- 【請求項１】 冷間または温間における押出し鍛造によ
って、軟質磁性金属の平角材をヨーク形状に成形するこ
とを特徴とするトルクモータ用ヨークの製造方法。 - 【請求項２】 軟質磁性金属の丸棒材を素材とし、前記
丸棒材から平角材を製造する工程と、冷間または温間に
おける押出し鍛造によって前記平角材からヨーク形状品
を成形する工程とを含むことを特徴とするトルクモータ
用ヨークの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7032302A JPH08228459A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | トルクモータ用ヨークの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7032302A JPH08228459A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | トルクモータ用ヨークの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08228459A true JPH08228459A (ja) | 1996-09-03 |
Family
ID=12355158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7032302A Pending JPH08228459A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | トルクモータ用ヨークの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08228459A (ja) |
-
1995
- 1995-02-21 JP JP7032302A patent/JPH08228459A/ja active Pending
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