磁场施加装置制造方法及图纸

磁场施加装置(20)包括轭部(30)，轭部(30)形成至少两个闭合磁路(44～46)，闭合磁路(44～46)将永久磁铁(28)的磁化方向两端磁连接而构成闭合回路。在至少一个闭合磁路(44～46)中，设有磁场施加部(25、26)。在闭合磁路(44～46)的至少一者中，设有线圈(47、48)，线圈(47、48)可对施加于磁工质(27)的磁场的强度进行改变。当线圈(47、48)未通电时，永久磁铁(28)的磁通分流到两个以上闭合磁路(44～46)。其结果是，能够使磁场施加装置的线圈电流的最大值较小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁场施加装置
本公开涉及一种磁场施加装置。
技术介绍
迄今，已知一种用于对磁工质施加或除去磁场的磁场施加装置(例如，专利文献1)。该文献的磁场施加装置构成为：当电流在线圈中流动时，对磁工质施加磁场，而当线圈未通电时，不对磁工质施加磁场。现有技术文献专利文献专利文献1：日本公开专利公报特开2004－317040号公报
技术实现思路
－专利技术要解决的技术问题－在所述磁场施加装置中，线圈未通电时的磁工质的磁通密度大致为零。因此，为了使电流在线圈中流动而使磁工质产生期望的磁通密度，需要使相对较大的电流在线圈中流动以使磁工质的磁通密度从大致为零增大到期望的磁通密度。也就是说，在专利文献1的磁场施加装置中，存在线圈电流的最大值相对较大的问题。本公开的目的在于：使磁场施加装置的线圈电流的最大值较小。－用以解决技术问题的技术方案－本公开的第一方面以一种磁场施加装置20为对象，该磁场施加装置20包括磁场施加部25、26和永久磁铁28，所述磁场施加部25、26中设有磁工质27且对该磁工质27施加有磁场。所述磁场施加装置20包括轭部30，所述轭部30形成至少两个闭合磁路44～46，所述闭合磁路44～46将所述永久磁铁28的磁化方向两端磁连接而构成闭合回路，所述磁场施加部25、26设在至少一个所述闭合磁路44～46中，所述磁场施加装置20包括线圈47、48，所述线圈47、48设在所述闭合磁路44～46的至少一者中，且可对施加于所述磁工质27的磁场的强度进行改变，所述磁场施加装置20构成为：当所述线圈47、48未通电时，所述永久磁铁28的磁通分流到包括设有所述磁场施加部25、26的所述闭合磁路44～46的两个以上该闭合磁路44～46。在第一方面中，当线圈47、48未通电时，永久磁铁28的磁通的至少一部分在磁场施加部25、26中流动。也就是说，当线圈47、48未通电时，由永久磁铁28产生的磁场施加于该磁场施加部25、26的磁工质27。并且，在磁场施加装置20中，通过使电流在线圈47、48中流动来对施加于该磁工质27的磁场的强度进行改变，这样一来，在磁工质27中产生磁热效应。如上所述，在第一方面中，在线圈47、48未通电的状态下也会对磁工质27施加磁场。因此，例如与当线圈47、48未通电时不对磁工质27施加磁场的现有技术的磁场施加装置相比，为了将该磁工质27的磁通密度提高到期望的程度所需要的在线圈47、48中流动的电流较小就足够了。其结果是，在磁场施加装置20中能够使在线圈47、48中流动的电流的最大值较小。本公开的第二方面在上述第一方面的基础上，其特征在于：所述磁场施加装置20包括第一所述闭合磁路44和第二所述闭合磁路45，将第一所述闭合磁路44中所述永久磁铁28以外的部分的磁阻设为R1，且将第二所述闭合磁路45中所述永久磁铁28以外的部分的磁阻设为R2，所述磁场施加装置20被设计成保证0.01×R1≤R2≤100×R1成立。在第二方面中，永久磁铁28的磁通以与第一闭合磁路44和第二闭合磁路45各自的磁阻R1、R2相应的比率分流到第一闭合磁路44和第二闭合磁路45。本公开的第三方面在上述第一或第二方面的基础上，其特征在于：将加强施加于所述磁工质27的磁场的方向的最大电流在所述线圈47、48中流动时的所述磁工质27的磁通密度设为Bmax，且将所述线圈47、48未通电时的所述磁工质27的磁通密度设为B0，所述磁场施加装置20被设计成保证0.1×Bmax≤B0≤0.5×Bmax成立。在第三方面中，当线圈47、48未通电时，磁工质27的磁通密度也有一定程度的大小。具体而言，线圈47、48未通电的状态下的磁工质27的磁通密度B0具有磁通密度Bmax的0.1～0.5倍的大小。本公开的第四方面在上述第一到第三方面中任一方面的基础上，其特征在于：所述磁场施加装置20包括磁阻部29，所述磁阻部29设在未设置所述磁场施加部25、26的至少一个所述闭合磁路44～46中。在第四方面中，设有磁阻部29的闭合磁路44～46能够利用磁阻部29对其磁阻进行调节。因此，该闭合磁路44～46的磁阻的调节容易进行。此外，因为能够将轭部30构成为保证磁阻相对于磁场施加部25、26足够小，所以能够使该闭合磁路44～46以外的闭合磁路44～46的磁阻较小。本公开的第五方面在上述第四方面的基础上，其特征在于：所述磁阻部29由气隙或非磁性体构成。在第五方面中，能够由气隙或非磁性体提高设有该气隙或非磁性体的闭合磁路44～46的磁阻。本公开的第六方面在上述第一到第五方面中任一方面的基础上，其特征在于：所述磁场施加装置20包括控制部52，所述控制部52对在所述线圈47、48中流动的电流进行控制，以使在所述线圈47、48中流动的电流选择性地向加强施加于所述磁工质27的磁场的方向、和减弱施加于所述磁工质27的磁场的方向流动。在第六方面中，当控制部52对在线圈47、48中流动的电流进行控制，以使在线圈47、48中流动的电流向加强施加于磁工质27的磁场的方向流动时，相对较强的磁场施加于磁工质27，该磁工质27发热。另一方面，当控制部52对在线圈47、48中流动的电流进行控制，以使在线圈47、48中流动的电流向减弱施加于磁工质27的磁场的方向流动时，相对较弱的磁场施加于磁工质27，该磁工质27吸热。此处，施加的磁场加强则发热，而施加的磁场减弱则吸热，将上述特性称为“正磁热效应”，将与之相反的特性称为“负磁热效应”。本说明书中的磁工质27具有正磁热效应，在不脱离本专利技术的范围的情况下，也可采用具有负磁热效应的磁工质。本公开的第七方面在上述第六方面的基础上，其特征在于：将加强施加于所述磁工质27的磁场的方向的最大电流在所述线圈47、48中流动时的所述磁工质27的磁通密度设为Bmax，将减弱施加于所述磁工质27的磁场的方向的最大电流在所述线圈47、48中流动时的所述磁工质27的磁通密度设为Bmin，且将所述线圈47、48未通电时的所述磁工质27的磁通密度设为B0，所述磁场施加装置20被设计成保证B0≈(Bmax－Bmin)/2成立。在第七方面中，当磁工质27的磁通密度为Bmax时在线圈47中流动的电流的绝对值大致等于当磁工质27的磁通密度为Bmin时在线圈47中流动的电流的绝对值，能够将在线圈47中流动的电流的绝对值的最大值抑制得较小。因此，能够将线圈47、48的铜损抑制得较小。本公开的第八方面在上述第六或第七方面的基础上，其特征在于：将加强施加于所述磁工质27的磁场的方向的最大电流在所述线圈47、48中流动时的所述磁工质27的磁通密度设为Bmax，将减弱施加于所述磁工质27的磁场的方向的最大电流在所述线圈47、48中流动时的所述磁工质27的磁通密度设为Bmin，且将所述线圈47、48未通电时的所述磁工质27的磁通密度设为B0，所述控制部52构成为对在所述线圈47、48中流动的电流进行控制以使|Bmin|＜B0＜Bmax成立。在第八方面中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁场施加装置，其是磁场施加装置(20)，所述磁场施加装置(20)包括磁场施加部(25、26)和永久磁铁(28)，所述磁场施加部(25、26)中设有磁工质(27)且对该磁工质(27)施加有磁场，其特征在于：/n所述磁场施加装置(20)包括轭部(30)，所述轭部(30)形成至少两个闭合磁路(44～46)，所述闭合磁路(44～46)将所述永久磁铁(28)的磁化方向两端磁连接而构成闭合回路，/n所述磁场施加部(25、26)设在至少一个所述闭合磁路(44～46)中，/n所述磁场施加装置(20)包括线圈(47、48)，所述线圈(47、48)设在所述闭合磁路(44～46)的至少一者中，且可对施加于所述磁工质(27)的磁场的强度进行改变，/n所述磁场施加装置(20)构成为：当所述线圈(47、48)未通电时，所述永久磁铁(28)的磁通分流到包括设有所述磁场施加部(25、26)的所述闭合磁路(44～46)的两个以上该闭合磁路(44～46)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180914 JP 2018-1720231.一种磁场施加装置，其是磁场施加装置(20)，所述磁场施加装置(20)包括磁场施加部(25、26)和永久磁铁(28)，所述磁场施加部(25、26)中设有磁工质(27)且对该磁工质(27)施加有磁场，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括轭部(30)，所述轭部(30)形成至少两个闭合磁路(44～46)，所述闭合磁路(44～46)将所述永久磁铁(28)的磁化方向两端磁连接而构成闭合回路，
所述磁场施加部(25、26)设在至少一个所述闭合磁路(44～46)中，
所述磁场施加装置(20)包括线圈(47、48)，所述线圈(47、48)设在所述闭合磁路(44～46)的至少一者中，且可对施加于所述磁工质(27)的磁场的强度进行改变，
所述磁场施加装置(20)构成为：当所述线圈(47、48)未通电时，所述永久磁铁(28)的磁通分流到包括设有所述磁场施加部(25、26)的所述闭合磁路(44～46)的两个以上该闭合磁路(44～46)。


2.根据权利要求1所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括第一所述闭合磁路(44)和第二所述闭合磁路(45)，
将第一所述闭合磁路(44)中所述永久磁铁(28)以外的部分的磁阻设为R1，且将第二所述闭合磁路(45)中所述永久磁铁(28)以外的部分的磁阻设为R2，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证0.01×R1≤R2≤100×R1成立。


3.根据权利要求1或2所述的磁场施加装置，其特征在于：
将加强施加于所述磁工质(27)的磁场的方向的最大电流在所述线圈(47、48)中流动时的所述磁工质(27)的磁通密度设为Bmax，且将所述线圈(47、48)未通电时的所述磁工质(27)的磁通密度设为B0，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证0.1×Bmax≤B0≤0.5×Bmax成立。


4.根据权利要求1到3中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括磁阻部(29)，所述磁阻部(29)设在未设置所述磁场施加部(25、26)的至少一个所述闭合磁路(44～46)中。


5.根据权利要求4所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁阻部(29)由气隙或非磁性体构成。


6.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括控制部(52)，所述控制部(52)对在所述线圈(47、48)中流动的电流进行控制，以使在所述线圈(47、48)中流动的电流选择性地向加强施加于所述磁工质(27)的磁场的方向、和减弱施加于所述磁工质(27)的磁场的方向流动。


7.根据权利要求6所述的磁场施加装置，其特征在于：
将加强施加于所述磁工质(27)的磁场的方向的最大电流在所述线圈(47、48)中流动时的所述磁工质(27)的磁通密度设为Bmax，将减弱施加于所述磁工质(27)的磁场的方向的最大电流在所述线圈(47、48)中流动时的所述磁工质(27)的磁通密度设为Bmin，且将所述线圈(47、48)未通电时的所述磁工质(27)的磁通密度设为B0，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证B0≈(Bmax－Bmin)/2成立。


8.根据权利要求6或7所述的磁场施加装置，其特征在于：
将加强施加于所述磁工质(27)的磁场的方向的最大电流在所述线圈(47、48)中流动时的所述磁工质(27)的磁通密度设为Bmax，将减弱施加于所述磁工质(27)的磁场的方向的最大电流在所述线圈(47、48)中流动时的所述磁工质(27)的磁通密度设为Bmin，且将所述线圈(47、48)未通电时的所述磁工质(27)的磁通密度设为B0，
所述控制部(52)构成为对在所述线圈(47、48)中流动的电流进行控制以使|Bmin|＜B0＜Bmax成立。


9.根据权利要求8所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述控制部(52)构成为对在所述线圈(47、48)中流动的电流进行控制以使|Bmin|为0。


10.根据权利要求1到9中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
将所述线圈(47、48)未通电时的所述磁工质(27)的磁通密度设为B0，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证B0＞0成立。


11.根据权利要求1到10中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括设有所述磁场施加部(25、26)的第一所述闭合磁路(44)、
和设有磁阻部(29)的第二所述闭合磁路(45)，
所述线圈(47、48)设在第二所述闭合磁路(45)中。


12.根据权利要求11所述的磁场施加装置，其特征在于：
将所述磁场施加部(25、26)的磁阻设为Ramr，将所述永久磁铁(28)的磁阻设为Rmag，将所述磁阻部(29)的磁阻设为Rl，设Rmag/Ramr＝k1，且设Rl/Ramr＝k2，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证(k1+k2+k1·k2)/k1＜√2成立。


13.根据权利要求1到10中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括设有所述磁场施加部(25、26)的第一所述闭合磁路(44)、
和设有磁阻部(29)的第二所述闭合磁路(45)，
所述线圈(47、48)设在第一所述闭合磁路(44)中。


14.根据权利要求13所述的磁场施加装置，其特征在于：
将所述磁场施加部(25、26)的磁阻设为Ramr，将所述永久磁铁(28)的磁阻设为Rmag，将所述磁阻部(29)的磁阻设为Rl，设Rmag/Ramr＝k1，且设Rl/Ramr＝k2，
所述磁场施加装置(20)被设计成保证(k1+k2+k1·k2)/(k1+k2)＜√2成立。


15.根据权利要求1到3、6到10中任一项权利要求所述的磁场施加装置，其特征在于：
所述磁场施加装置(20)包括第一所述磁场施加部(25)及第二所述磁场施加部(26)、
设有第一所述磁场施加部(25)的第一所述闭合磁路(44)、以及
设有第二所述磁场施加部(26)的第二所述闭合磁路(45)，
所述线圈(47、48)设在第一所述闭合磁路(44)和第二所述闭合磁路(45)的至少一者中，
所述磁场施加装置(20)包括控制部(52)，所述控制部(52)对在所述线圈(47、48)中流动的电流进行控制，以使在所述线圈(47、48)中流动的电流选择性地向加强施加于第一所述磁场施加部(25)...

【专利技术属性】
技术研发人员：榧野茜，浅野能成，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP