JP4512855B2 - Magnetizer - Google Patents
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Description
本発明は、例えば小型のステッピングモータ等に使用される高保持力の希土類鉄系磁石等を着磁するのに使用して好適な着磁装置に関する。 The present invention relates to a magnetizing apparatus suitable for use in magnetizing a high-retention rare-earth iron magnet or the like used in, for example, a small stepping motor.
従来、図６に示すような着磁装置が提案されている。この図６において、１は１００ＶＡＣ又は２００ＶＡＣの商用電源を示し、この商用電源１の一端が、後述する充電用コンデンサ５の充電状態に応じて商用電源の位相を制御する位相制御回路を構成するサイリスタ（ＳＣＲ）２ａのアノード及びサイリスタ２ｂのカソードに夫々接続されている。
Conventionally, a magnetizing apparatus as shown in FIG. 6 has been proposed. In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a commercial power supply of 100 VAC or 200 VAC, and one end of the commercial power supply 1 constitutes a thyristor that constitutes a phase control circuit that controls the phase of the commercial power supply according to the charging state of a charging capacitor 5 described later. The (SCR) 2a is connected to the anode and the
このサイリスタ２ａのカソード及びサイリスタ２ｂのアノードは、夫々昇圧トランス３の１次側巻線３ａを介してこの商用電源１の他端に接続されている。この場合、このサイリスタ２ａ及び２ｂの夫々のゲートＧには、充電用コンデンサ５の充電状態に応じた制御信号が供給されており、この制御信号により昇圧トランス３の１次側巻線３ａに位相が制御された所望の交流電圧が供給されるようになっている。
The cathode of the
昇圧トランス３の２次側巻線３ｂの一端は、ダイオードブリッジより成る両波整流回路４の一方の入力端子に接続され、２次側巻線３ｂの他端は、両波整流回路４の他方の入力端子に接続されている。そして、両波整流回路４の正極出力端子及び負極出力端子間に、例えば４００μＦの充電用コンデンサ５が接続されている。この図６に示す従来例においては、充電用コンデンサ５の両端電圧は、例えば１２５０Ｖになるまで充電されるようになっている。
One end of the
両波整流回路４の正極出力端子及び充電用コンデンサ５の接続点は、スイッチを構成するサイリスタ（ＳＣＲ）６のアノードに接続され、このサイリスタ６のカソードは着磁コイル７の一端に接続されている。そして、着磁コイル７の他端は、両波整流回路４の負極出力端子に接続されている。図６に示す従来例においては、この着磁コイル７に並列にフライホイールダイオード８が接続されている。
The connection point between the positive output terminal of the both-
この図６に示す従来例において、被着磁物を着磁するときは、着磁コイル７に対し、被着磁物を所定の関係に配置し、充電用コンデンサ５を例えば１２５０Ｖに充電する。その後、サイリスタ６のゲートＧに制御信号を供給して、このサイリスタ６をオンとする。 In the conventional example shown in FIG. 6, when magnetizing the magnetized object, the magnetized object is arranged in a predetermined relationship with respect to the magnetizing coil 7, and the charging capacitor 5 is charged to 1250V, for example. Thereafter, a control signal is supplied to the gate G of the thyristor 6 to turn on the thyristor 6.
このときは、充電用コンデンサ５→サイリスタ６→着磁コイル７→充電用コンデンサ５とパルス電流が流れ、このパルス電流により着磁コイル７にパルス磁場が発生するので、被着磁物を着磁することができる。 At this time, a pulse current flows through the charging capacitor 5 → the thyristor 6 → the magnetizing coil 7 → the charging capacitor 5, and a pulse magnetic field is generated in the magnetizing coil 7 by this pulse current. can do.
この場合、着磁コイル７に並列にフライホイールダイオード８が接続されており、充電用コンデンサ５の電圧が略０Ｖとなる頃このフライホイールダイオード８が導通し、着磁コイル７とフライホイールダイオード８とに循環電流が流れる。この循環電流は、着磁コイル７の抵抗成分Ｒ２及び配線抵抗等により自然減衰して零となる。 In this case, a flywheel diode 8 is connected in parallel to the magnetizing coil 7, and this flywheel diode 8 becomes conductive when the voltage of the charging capacitor 5 becomes approximately 0 V, and the magnetizing coil 7 and the flywheel diode 8 are connected. Circulating current flows through This circulating current is naturally attenuated to zero by the resistance component R2 of the magnetizing coil 7 and the wiring resistance.
図６に示した従来例においては、充電用コンデンサ５の容量をＣ、この充電用コンデンサ５から着磁コイル７までの配線及びサイリスタ６等を含む抵抗成分をＲ１、この配線のインダクタンスをＬ１、着磁コイル７の抵抗成分をＲ２、着磁コイル７のインダクタンスをＬ２、充電用コンデンサ５の両端電圧をＶ０とされる。 In the conventional example shown in FIG. 6, the capacitance of the charging capacitor 5 is C, the resistance component including the wiring from the charging capacitor 5 to the magnetizing coil 7 and the thyristor 6 is R1, the inductance of this wiring is L1, The resistance component of the magnetizing coil 7 is R2, the inductance of the magnetizing coil 7 is L2, and the voltage across the charging capacitor 5 is V0.
このときの図６に示す従来例の最大着磁電流Ｉは、
但し、Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２、Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２、
となり、この最大着磁電流Ｉが流れるまでの時間Ｔは、
であらわされる。
The maximum magnetization current I of the conventional example shown in FIG.
However, L = L1 + L2, R = R1 + R2,
The time T until the maximum magnetization current I flows is
It is expressed.
なお、上述した従来の着磁装置に関する技術は、特許文献１に記載されている。
ところで、近年ステッピングモータ等においては、小型化、高トルク化が進み、このステッピングモータ等に高保持力で、射出成形等ができるＮｄＦｅＢ系ボンド磁石等が使用されている。この小型のステッピングモータ等に使用されるＮｄＦｅＢ系ボンド磁石等は例えばφ２ｍｍの極小径で多極着磁が要求されている。 By the way, in recent years, stepping motors and the like have been reduced in size and torque, and NdFeB bond magnets and the like that can be injection-molded with a high holding force are used for these stepping motors and the like. NdFeB bond magnets and the like used for such small stepping motors are required to have a minimum diameter of, for example, φ2 mm and multipolar magnetization.
このため、これを着磁する着磁ヨークに巻装される着磁コイル７の線径も細くする必要があり、且つ高保持力のＮｄＦｅＢ系ボンド磁石を着磁するに十分な高磁場を発生する必要があった。しかしながら、図６に示すような、従来の着磁装置では、十分な高磁場を発生することができず、良好な着磁ができないという不都合があった。 For this reason, it is necessary to reduce the diameter of the magnetizing coil 7 wound around the magnetizing yoke that magnetizes the magnet, and generate a sufficiently high magnetic field to magnetize the NdFeB-based bonded magnet having a high holding force. There was a need to do. However, the conventional magnetizing apparatus as shown in FIG. 6 has a disadvantage that a sufficiently high magnetic field cannot be generated, and good magnetization cannot be performed.
また、この着磁ヨークに巻装される着磁コイル７の線径を細くすることにより発熱も大きくなるという問題もあった。 Further, there has been a problem that heat generation is increased by reducing the wire diameter of the magnetizing coil 7 wound around the magnetizing yoke.
本発明は、斯かる点に鑑み、小型のＮｄＦｅＢ系ボンド磁石等の高保持力の磁石を良好に着磁できるようにすると共に、着磁装置の発熱を抑えることを目的としている。 In view of such a point, the present invention has an object to satisfactorily magnetize a magnet having a high holding force such as a small NdFeB-based bonded magnet and to suppress heat generation of a magnetizing device.
本発明の着磁装置は、昇圧トランスを介して充電され、並列に接続した複数個のコンデンサで構成される充電用コンデンサと、該充電用コンデンサよりの電荷がスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、を備え、コンデンサ毎に、コンデンサの一端に１個の第１の銅バーの一端を接続し、スイッチの入力側に第１の銅バーの他端を接続し、コンデンサ毎に、コンデンサの他端に１個の第２の銅バーの一端を接続し、着磁コイルに第２の銅バーの他端を接続するようにしたものである。 The magnetizing device of the present invention is charged via a step-up transformer, and a charging capacitor composed of a plurality of capacitors connected in parallel, and the electric charge from the charging capacitor is supplied via a switch. Magnetized coil made, a plurality of first copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction, and a plurality of second arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction comprises a copper bar, and each capacitor is connected to one end of the first copper bars to one end of a capacitor, connects the other end of the first copper bar on the input side of the switch, each capacitor One end of one second copper bar is connected to the other end of the capacitor, and the other end of the second copper bar is connected to the magnetizing coil .
また、本発明の着磁装置は、昇圧トランスを介して充電され、並列に接続した複数個のコンデンサで構成される充電用コンデンサと、該充電用コンデンサよりの電荷が、複数個のスイッチング素子で構成されるスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第３の銅バーと、を備え、コンデンサ毎に、コンデンサの一端に１個の第１の銅バーの一端を接続し、１個のスイッチング素子の入力側に第１の銅バーの他端を接続し、１個のスイッチング素子毎に、スイッチング素子の出力側に１個の第２の銅バーの一端を接続し、着磁コイルの一端に第２の銅バーの他端を接続し、コンデンサ毎に、コンデンサの他端に１個の第３の銅バーの一端を接続し、着磁コイルの他端に第３の銅バーの他端を接続するようにしたものである。 The magnetizing device of the present invention includes a charging capacitor composed of a plurality of capacitors connected in parallel and charged through a step-up transformer, and a charge from the charging capacitor is composed of a plurality of switching elements. A magnetized coil that is supplied via a switch that is configured, a plurality of first copper bars that are arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction, and a plurality of slits in the length direction And a plurality of second copper bars arranged in parallel with each other and a plurality of third copper bars arranged in parallel with a plurality of slits provided in the length direction . One end of one first copper bar is connected to one end, the other end of the first copper bar is connected to the input side of one switching element, and the output side of the switching element for each switching element Connect one end of one second copper bar to The other end of the second copper bar is connected to one end of the magnetizing coil, and one end of one third copper bar is connected to the other end of the capacitor for each capacitor, and the other end of the magnetizing coil is connected to the other end of the magnetizing coil. The other end of the third copper bar is connected.
本発明によれば、充電用コンデンサを複数個の並列接続されたコンデンサで構成し、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、を備え、コンデンサ毎に、コンデンサの一端に１個の第１の銅バーの一端を接続し、スイッチの入力側に第１の銅バーの他端を接続し、コンデンサ毎に、コンデンサの他端に１個の第２の銅バーの一端を接続し、着磁コイルに第２の銅バーの他端を接続したので、充電用コンデンサと着磁コイルと間の配線抵抗及びインダクタンスを並列接続数分の１に小さくすることができる。 According to the present invention, the charging capacitor is composed of a plurality of capacitors connected in parallel, and a plurality of first copper bars arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction, and in the length direction. A plurality of second copper bars that are arranged in parallel with a plurality of slits, and for each capacitor, one end of one first copper bar is connected to one end of the capacitor, and the input side of the switch The other end of the first copper bar was connected, and for each capacitor, one end of one second copper bar was connected to the other end of the capacitor, and the other end of the second copper bar was connected to the magnetizing coil . Therefore, the wiring resistance and inductance between the charging capacitor and the magnetizing coil can be reduced to a fraction of the number of parallel connections.
また、本発明によれば、配線抵抗及びインダクタンスが小さくなった分だけ最大着磁電流Ｉを大きくすることができるので、ピーク磁場を大きくすることができ、それにより高保持力の磁石でも良好に着磁できる。また、最大着磁電流Ｉを大きくすることができる分だけ、最大着磁電流Ｉが得られる時間（電流を流す時間）を短くでき、発熱を抑えることができる。 In addition, according to the present invention, the maximum magnetization current I can be increased as much as the wiring resistance and inductance are reduced, so that the peak magnetic field can be increased, and thus even a magnet with a high coercive force can be satisfactorily used. Can be magnetized. Further, the time (maximum magnetizing current I) that can be obtained can be shortened by the amount that the maximum magnetizing current I can be increased, and heat generation can be suppressed.
以下、図１を参照して、本発明の着磁装置を実施するための実施形態の例（以下、「本例」という。）を説明する。この図１において、図６に対応する部分には同一符号を付して示す。 Hereinafter, with reference to FIG. 1, an example of an embodiment for implementing the magnetizing apparatus of the present invention (hereinafter referred to as “this example”) will be described. In FIG. 1, parts corresponding to those in FIG.
図１において、１００ＶＡＣ又は２００ＶＡＣの商用電源１の一端が、後述する充電用コンデンサ１０（コンデンサ１０ａ及び１０ｂ）の充電状態に応じて商用電源の位相を制御する位相制御回路を構成するサイリスタ（ＳＣＲ）２ａのアノード及びサイリスタ２ｂのカソードに夫々接続される。
In FIG. 1, one end of a commercial power supply 1 of 100 VAC or 200 VAC is a thyristor (SCR) that constitutes a phase control circuit that controls the phase of the commercial power supply according to the charging state of a charging capacitor 10 (
このサイリスタ２ａのカソード及びサイリスタ２ｂのアノードは、夫々昇圧トランス３の１次側巻線３ａを介して、商用電源１の他端に接続されている。この場合、このサイリスタ２ａ及び２ｂの夫々のゲートＧに充電用コンデンサ１０（コンデンサ１０ａ及び１０ｂ）の充電状態に応じた制御信号を供給し、昇圧トランス３の１次側巻線３ａに位相が制御された所望の交流電圧を供給するようにする。
The cathode of the
昇圧トランス３の２次側巻線３ｂの一端は、ダイオードブリッジより成る両波整流回路４の一方の入力端子に接続され、この２次側巻線３ｂの他端が両波整流回路４の他方の入力端子に接続される。
One end of the
本例においては、この両波整流回路４の正極出力端子及び負極出力端子間に、並列接続された複数個（例えば２個）のコンデンサ１０ａ及び１０ｂが接続されている。この２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂが充電用コンデンサ１０を構成する。
In this example, a plurality of (for example, two)
本例においては、コンデンサ１０ａ及び１０ｂを夫々例えば２００μＦとし、並列回路の容量を４００μＦとし、コンデンサ１０ａ及び１０ｂの夫々の両端電圧が例えば１２５０Ｖになるように充電するようにする。
In this example, the
また、本例においては、コンデンサ１０ａの一端が、配線１１ａを介してスイッチを構成するサイリスタ（ＳＣＲ）６のアノードに接続されると共に、コンデンサ１０ｂの一端が、配線１１ａに並列に設けた配線１１ｂを介してスイッチを構成するサイリスタ６のアノードに接続されている。
In this example, one end of the
そして、このサイリスタ６のカソードが、着磁ヨークを構成する着磁コイル７の一端に接続されている。また、本例においては、この着磁コイル７と並列に、所定抵抗値Ｒ０の抵抗器１２及びフライホイールダイオード８の直列回路が接続されている。
The cathode of this thyristor 6 is connected to one end of a magnetizing coil 7 constituting a magnetizing yoke. Further, in this example, a series circuit of a
また、本例においては、このコンデンサ１０ａの他端が、配線１１ｃを介して、この着磁コイル７及びフライホイールダイオード８の接続点に接続されると共に、コンデンサ１０ｂの他端が、配線１１ｃに並列に設けた配線１１ｄを介して、この着磁コイル７及びフライホイールダイオード８の接続点に接続されている。
In this example, the other end of the
本例においては、この配線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄを夫々図２に示すような例えば高さ３ｍｍ、幅３０ｍｍの銅バー１５で構成するようにする。この配線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄの長さは、コンデンサ１０ａ及び１０ｂと着磁コイル７と間ができるだけ短くなるようにし、この配線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄの抵抗成分ができるだけ小さくなるようにする。
In this example, the
また、図２に示すように、本例においては、配線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄを構成する銅バー１５に、表面積を大きくするための所定数のスリット１５ａが設けられており、これにより、高周波に対する表皮効果によるロスが低減されるようになっている。
In addition, as shown in FIG. 2, in this example, a predetermined number of
また、本例においては、被着磁物を着磁するときは、着磁コイル７に対し、被着磁物を所定の関係に配置し、並列接続された複数個（例えば２個）のコンデンサ１０ａ及び１０ｂを夫々例えば１２５０Ｖに充電するようにする。その後、サイリスタ６のゲートＧに制御信号を供給して、このサイリスタ６をオンとする。 In this example, when magnetizing a magnetized object, a plurality of (for example, two) capacitors connected in parallel with the magnetized object arranged in a predetermined relationship with respect to the magnetizing coil 7. Each of 10a and 10b is charged to 1250V, for example. Thereafter, a control signal is supplied to the gate G of the thyristor 6 to turn on the thyristor 6.
このときは、コンデンサ１０ａ→配線１１ａ→サイリスタ６→着磁コイル７→配線１１ｃ→コンデンサ１０ａとパルス電流が流れ、この着磁コイル７にパルス磁場が発生する。このとき同時に、コンデンサ１０ｂ→配線１１ｂ→サイリスタ６→着磁コイル７→配線１１ｄ→コンデンサ１０ｂとパルス電流が流れ、着磁コイル７にパルス磁場が発生し、この被着磁物を着磁することができる。
At this time, a pulse current flows through the
上述したように、充電用コンデンサ１０は、並列接続された２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂで構成されており、この２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂの夫々の一端が、並列配線１１ａ及び１１ｂを介してサイリスタ６のアノードに接続されている。これにより、並列配線１１ａ及び１１ｂの部分の配線抵抗及びインダクタンスを夫々従来の２分の１に小さくすることができる。
As described above, the charging
また、２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂの夫々の他端は、並列配線１１ｃ及び１１ｄを介して着磁コイル７及びフライホイールダイオード８の接続点に接続されている。従って、並列配線１１ｃ及び１１ｄの部分の配線抵抗及びインダクタンスも夫々従来の２分の１に小さくすることができる。
The other end of each of the two
このため、本例によれば、充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの配線、サイリスタ６等を含む上述式（１）及び式（２）の抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１は、図６に示す従来例に比較して小さくなる。このため、式（１）より最大着磁電流Ｉが大きくなるので、ピーク磁場も従来例に比較して大きくすることができる。
For this reason, according to this example, the resistance component R1 and the inductance L1 of the above formulas (1) and (2) including the wiring from the charging
また、本例によれば、充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの配線、サイリスタ６等を含む上述式（１）及び式（２）の抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１は、従来例に比較し小さくなる。これにより、式（２）よりこの最大着磁電流Ｉが流れるまでの時間Ｔを従来例に比較して小さくすることができる。
Further, according to this example, the resistance component R1 and the inductance L1 in the above formulas (1) and (2) including the wiring from the charging
また、本例においては、着磁コイル７に並列に所定抵抗値Ｒ０の抵抗器１２及びフライホイールダイオード８の直列回路が接続されており、コンデンサ１０ａ、１０ｂの電圧が略０Ｖとなる頃、このフライホイールダイオード８が導通し、着磁コイル７とフライホイールダイオード８と抵抗器１２とに循環電流が流れる。
In this example, a series circuit of a
この循環電流は、着磁コイル７の抵抗成分Ｒ２、抵抗器１２の抵抗値Ｒ０等により自然減衰して零となる。本例によれば、このフライホイールダイオード８に直列に抵抗値Ｒ０の抵抗器１２を接続したので、このフライホイールダイオード８を流れる時定数τ０は
τ０＝Ｌ２／Ｒ０＋Ｒ２
となり、従来例に比較して小さくなる。このため、電流の流れる時間を小さくすることができ、発熱を抑えることができる。
This circulating current is naturally attenuated to zero by the resistance component R2 of the magnetizing coil 7, the resistance value R0 of the
τ0 = L2 / R0 + R2
Thus, it becomes smaller than the conventional example. For this reason, the current flowing time can be reduced, and heat generation can be suppressed.
因みに、充電用コンデンサ５及び１０として４００μＦ仕様の従来の着磁装置においては、充電用コンデンサ５から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１は６ｍΩ、インダクタンスＬ１は１.３μＨであつたが、本例においては、充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１を３ｍΩ、インダクタンスＬ１を０.９μＨ程度にできた。
Incidentally, in the conventional magnetizing device of 400 μF specification as the charging
この従来の着磁装置においては、充電用コンデンサ５の１２５０Ｖ充電時に、最大着磁電流Ｉが２０．４ＫＡで、その立ち上がり時間が３５μＳであった。この本例においては、コンデンサ１０ａ、１０ｂの１２５０Ｖ充電時に、最大着磁電流Ｉが２５ＫＡで、その立ち上がり時間が２９μＳであった。
In this conventional magnetizing apparatus, when the charging capacitor 5 was charged at 1250 V, the maximum magnetizing current I was 20.4 KA and its rise time was 35 μS. In this example, when the
また、充電用コンデンサ５及び１０として２００μＦ仕様の従来の着磁装置においては、充電用コンデンサ５から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１は１０ｍΩ、インダクタンスＬ１は２.１μＨ程度であつたが、本例においては、充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１を８ｍΩ、インダクタンスＬ１を１.０μＨ程度にできた。
In the conventional magnetizing device of 200 μF specification as the charging
この従来の着磁装置においては、充電用コンデンサ５の２０００Ｖ充電時に、最大着磁電流Ｉが１９．８ＫＡで、その立ち上がり時間が３０μＳであった。この本例においては、コンデンサ１０ａ、１０ｂの２０００Ｖ充電時に、最大着磁電流Ｉが２６ＫＡで、その立ち上がり時間が２２μＳであった。
In this conventional magnetizing apparatus, when the charging capacitor 5 was charged with 2000 V, the maximum magnetizing current I was 19.8 KA and its rise time was 30 μS. In this example, when the
以上述べたように、本例によれば、充電用コンデンサ１０が並列接続された２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂで構成されているので、この充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１が従来例に比較して小さくなるので、最大着磁電流Ｉを大きくすることができ、それだけピーク磁場を大きくできる。
As described above, according to this example, since the charging
従って、高保持力のＮｄＦｅＢ系ボンド磁石等を良好に着磁することができる。 Therefore, it is possible to satisfactorily magnetize a NdFeB-based bonded magnet having a high holding force.
また、本例によれば、この充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１を従来例に比較して小さくできるので、最大着磁電流Ｉになるまでの時間Ｔを従来例に比較して小さくできる。すなわち、着磁電流を流す時間を少なくできるので、それだけ発熱を抑えることができ、小型のＮｄＦｅＢ系ボンド磁石等を良好に着磁することができるようになる。
Further, according to the present example, the resistance component R1 and the inductance L1 from the charging
また、本例においては、フライホイールダイオード８に直列に抵抗値Ｒ０の抵抗器１２を接続したので、このフライホイールダイオード８を流れる減衰電流の時定数τ０が小さくなり、それだけ発熱を抑えることができる。
Further, in this example, since the
図３は、本発明を実施するための他の実施形態の例を示す。この図３の実施形態例につき説明するに、この図３において、図１に対応する部分には同一符号を付して示し、その重複説明は省略する。 FIG. 3 shows an example of another embodiment for carrying out the present invention. The embodiment shown in FIG. 3 will be described. In FIG. 3, portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.
図３の実施形態例においては、充電用コンデンサ１０を構成する並列接続された２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂの夫々の一端が、夫々並列の配線１１ａ及び１１ｂを介してスイッチを構成するサイリスタ（ＳＣＲ）６ａ及び６ｂの夫々のアノードに接続されている。
In the embodiment shown in FIG. 3, one end of each of two
サイリスタ６ａ及び６ｂの夫々のカソードは、並列の配線１３ａ及び１３ｂを介して着磁コイル７の一端に接続される。この配線１３ａ及び１３ｂは、夫々図２に示すような、スリット１５ａを有する銅バー１５で構成されている。この図３においては、その他は図１と同様の構成である。
The respective cathodes of the
この図３において、被着磁物を着磁するときは、着磁コイル７に対し、被着磁物を所定の関係に配置し、２個のコンデンサ１０ａ及び１０ｂが着磁に必要な電圧まで充電されたときにサイリスタ６ａ及び６ｂのゲートＧに同時に制御信号を供給して、このサイリスタ６ａ及び６ｂを同時にオンするようにする。
In FIG. 3, when magnetizing an object to be magnetized, the object to be magnetized is arranged in a predetermined relationship with respect to the magnetizing coil 7, and the two
このときは、図３の例においては、図１の例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。更に図３の例においては、図１の例と比べて、サイリスタ６ａ及び６ｂの夫々のカソードを並列の配線１３ａ及び１３ｂを介して着磁コイル７の一端に接続しただけ、この充電用コンデンサ１０から着磁コイル７までの抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１を小さくできる。
At this time, it can be easily understood that the same effect as the example of FIG. 1 can be obtained in the example of FIG. Further, in the example of FIG. 3, compared to the example of FIG. 1, the charging
従って、この図３の例においては、図１の例に比較して、抵抗成分Ｒ１及びインダクタンスＬ１を小さくできる分だけ、最大着磁電流Ｉを大きくすることができる。これにより、ピーク磁場を大きくでき良好な着磁ができると共に、最大着磁電流Ｉが得られる時間Ｔが短くなり、それだけ発熱を抑えることができる。 Therefore, in the example of FIG. 3, the maximum magnetization current I can be increased by the amount that the resistance component R1 and the inductance L1 can be reduced as compared with the example of FIG. As a result, the peak magnetic field can be increased and good magnetization can be achieved, and the time T during which the maximum magnetization current I is obtained is shortened, and heat generation can be suppressed accordingly.
また、図４及び図５は、夫々本発明を実施するための他の実施形態の例を示す。この図４及び図５の実施形態例につき説明するに、この図４及び図５において、図１及び図３に対応する部分には同一符号を付して示し、その重複説明は省略する。 FIG. 4 and FIG. 5 show examples of other embodiments for carrying out the present invention, respectively. 4 and FIG. 5 will be described. In FIG. 4 and FIG. 5, portions corresponding to those in FIG. 1 and FIG.
図４及び図５の実施形態例においては、図１及び図３の実施形態例において、着磁コイル７に並列に接続したフライホイールダイオード８及び抵抗器１２の直列回路を除去したもので、この図４及び図５の実施形態例においては、充電用コンデンサ１０ａ及び１０ｂの電圧が略０Ｖとなったときに、サイリスタ６、６ａ、６ｂをオフとするようにしたものである。その他は、図１及び図３の実施形態例と同様に構成したものである。
4 and 5, the series circuit of the flywheel diode 8 and the
この図４及び図５の実施形態例においても、図１及び図３の実施形態例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。 It can be easily understood that the same effects as those of the embodiment of FIGS. 1 and 3 can be obtained in the embodiment of FIGS.
なお、上述例では、充電用コンデンサ１０を２個の並列接続したコンデンサ１０ａ、１０ｂで構成した例につき述べたが、この充電用コンデンサ１０を３個以上の複数の並列接続したコンデンサで構成するようにしても良いことは勿論である。
In the above example, the charging
また、上述例では、配線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１３ａ、１３ｂを、スリット１５ａを有する銅バー１５で構成したが、この代わりにキャプタイヤケーブル、同軸カーブル等で構成するようにしても良いことは勿論である。
In the above example, the
また、本発明は、上述例に限ることなく特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない限り、その他種々の構成が採り得ることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described examples, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention described in the claims.
１…商用電源、２ａ、２ｂ、６、６ａ、６ｂ…サイリスタ（ＳＣＲ）、３…昇圧トランス、４…両波整流回路、７…着磁コイル、８…フライホイールダイオード、１０…充電用コンデンサ、１０ａ、１０ｂ…コンデンサ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１３ａ、１３ｂ…配線、１２…抵抗器、１５…銅バー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Commercial power supply, 2a, 2b, 6, 6a, 6b ... Thyristor (SCR), 3 ... Step-up transformer, 4 ... Double wave rectifier circuit, 7 ... Magnetization coil, 8 ... Flywheel diode, 10 ... Charging capacitor, 10a, 10b ... capacitor, 11a, 11b, 11c, 11d, 13a, 13b ... wiring, 12 ... resistor, 15 ... copper bar
Claims (5)
該充電用コンデンサよりの電荷がスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、を備え、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの一端に１個の前記第１の銅バーの一端を接続し、前記スイッチの入力側に前記第１の銅バーの他端を接続し、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの他端に１個の前記第２の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイルに前記第２の銅バーの他端を接続する
着磁装置。 A charging capacitor composed of a plurality of capacitors charged in parallel through a step-up transformer and connected in parallel ;
A magnetizing coil configured to be supplied with electric charge from the charging capacitor via a switch;
A plurality of first copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of second copper bars arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction ,
For each capacitor, connect one end of the first copper bar to one end of the capacitor, connect the other end of the first copper bar to the input side of the switch ,
For each capacitor, one end of the second copper bar is connected to the other end of the capacitor, and the other end of the second copper bar is connected to the magnetizing coil .
該充電用コンデンサよりの電荷がスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、
該着磁コイルに並列に接続されたフライホイールダイオードと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、を備え、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの一端に１個の前記第１の銅バーの一端を接続し、前記スイッチの入力側に前記第１の銅バーの他端を接続し、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの他端に１個の前記第２の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイル及び前記フライホイールダイオードの接続点に前記第２の銅バーの他端を接続する
着磁装置。 A charging capacitor composed of a plurality of capacitors charged in parallel through a step-up transformer and connected in parallel ;
A magnetizing coil configured to be supplied with electric charge from the charging capacitor via a switch;
A flywheel diode connected in parallel to the magnetizing coil;
A plurality of first copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of second copper bars arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction ,
For each capacitor, connect one end of the first copper bar to one end of the capacitor, connect the other end of the first copper bar to the input side of the switch ,
For each capacitor, one end of the second copper bar is connected to the other end of the capacitor, and the other end of the second copper bar is connected to a connection point of the magnetizing coil and the flywheel diode. The magnetizing device.
該充電用コンデンサよりの電荷が、複数個のスイッチング素子で構成されるスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第３の銅バーと、を備え、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの一端に１個の前記第１の銅バーの一端を接続し、１個の前記スイッチング素子の入力側に前記第１の銅バーの他端を接続し、
１個の前記スイッチング素子毎に、前記スイッチング素子の出力側に１個の前記第２の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイルの一端に前記第２の銅バーの他端を接続し、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの他端に１個の前記第３の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイルの他端に前記第３の銅バーの他端を接続する
着磁装置。 A charging capacitor composed of a plurality of capacitors charged in parallel through a step-up transformer and connected in parallel ;
A magnetizing coil configured to be supplied with electric charge from the charging capacitor via a switch composed of a plurality of switching elements ;
A plurality of first copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of second copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of third copper bars arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction ,
For each capacitor, one end of the first copper bar is connected to one end of the capacitor, and the other end of the first copper bar is connected to the input side of one switching element ,
For each of the switching elements, one end of the second copper bar is connected to the output side of the switching element, and the other end of the second copper bar is connected to one end of the magnetizing coil. ,
For each capacitor, one end of the third copper bar is connected to the other end of the capacitor, and the other end of the third copper bar is connected to the other end of the magnetizing coil .
該充電用コンデンサよりの電荷が、複数個のスイッチング素子で構成されるスイッチを介して供給されるようになされた着磁コイルと、
該着磁コイルに並列に接続されたフライホイールダイオードと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第１の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第２の銅バーと、
長さ方向に複数のスリットを設けて並列に配される複数の第３の銅バーと、を備え、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの一端に１個の前記第１の銅バーの一端を接続し、１個の前記スイッチング素子の入力側に前記第１の銅バーの他端を接続し、
１個の前記スイッチング素子毎に、前記スイッチング素子の出力側に１個の前記第２の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイル及び前記フライホイールダイオードの第１の接続点に前記第２の銅バーの他端を接続し、
前記コンデンサ毎に、前記コンデンサの他端に１個の前記第３の銅バーの一端を接続し、前記着磁コイル及び前記フライホイールダイオードの第２の接続点に前記第３の銅バーの他端を接続する
着磁装置。 A charging capacitor composed of a plurality of capacitors charged in parallel through a step-up transformer and connected in parallel ;
A magnetizing coil configured to be supplied with electric charge from the charging capacitor via a switch composed of a plurality of switching elements ;
A flywheel diode connected in parallel to the magnetizing coil;
A plurality of first copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of second copper bars arranged in parallel with a plurality of slits in the length direction;
A plurality of third copper bars arranged in parallel by providing a plurality of slits in the length direction ,
For each capacitor, one end of the first copper bar is connected to one end of the capacitor, and the other end of the first copper bar is connected to the input side of one switching element ,
For each of the switching elements, one end of the second copper bar is connected to the output side of the switching element, and the second connection point is connected to the first connection point of the magnetizing coil and the flywheel diode. Connect the other end of the copper bar
For each capacitor, one end of one third copper bar is connected to the other end of the capacitor, and the third copper bar is connected to a second connection point of the magnetizing coil and the flywheel diode. Magnetizer to connect the ends .
前記フライホイールダイオードに直列に所定抵抗値の抵抗器を接続した着磁装置。 The magnetizing apparatus according to claim 2 or 4,
A magnetizing apparatus in which a resistor having a predetermined resistance value is connected in series to the flywheel diode.
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