**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
1. Dispositif d'aimantation multipolaire pour former, sur les
surfaces planes opposées d'une partie plate aimantable d'une pièce,
une série de zones aimantées, comportant un bâti dans lequel plu
sieurs portions de conducteurs électriques allongées sont disposées
de façon à créer des champs magnétiques produisant l'aimantation
desdites zones, caractérisé en ce qu'il comporte, dans ledit bâti, deux
parties de support en un matériau à haute perméabilité magnétique
présentant respectivement des surfaces polaires essentiellement
planes, disposées parallélement en regard l'une de l'autre, au moins
une de ces parties de support étant couplée magnétiquement avec un
ensemble desdites portions de conducteurs électriques disposées de
façon à engendrer, entre des surfaces polaires des parties de support
disposées en regard,
lesdits champs magnétiques produisant l'aiman
tation desdites zones, et au moins une des parties de support étant
déplaçable par rapport à l'autre et par rapport au bâti, perpendicu
lairement aux surfaces polaires, de façon à permettre de rapprocher
et d'écarter lesdites surfaces polaires de la partie plate de la pièce à
aimanter.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que des
feuilles de séparation ou des couches de feuilles de séparation, en un
matériau non magnétique, électriquement isolant, sont disposées sur
lesdites surfaces polaires, les épaisseurs des feuilles de séparation ou
des couches de feuilles de séparation étant différentes sur les surfaces
polaires respectives disposées en regard l'une de l'autre.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il com
porte un moyen pour déplacer les feuilles de séparation ou couches
de feuilles de séparation sensiblement parallèlement aux surfaces po
laires des parties de support.
4. Dispositif selon la revendication 1 pour l'aimantation d'objets
comportant, à l'intérieur du périmètre de la partie plate à aimanter,
au moins une partie saillante, caractérisé en ce que lesdites parties de
support présentent pour chaque partie saillante, une creusure corres
pondante permettant à la partie saillante d'être introduite dans la
partie de support de façon que les surfaces planes de la partie plate de la pièce à aimanter puissent venir en contact avec les surfaces polaires des parties de support, en ce qu'il comporte un dispositif de soutien de la pièce à aimanter, déplaçable par rapport auxdites parties de support à travers l'ouverture de l'une de celles-ci-, et en ce
qu'il comporte un dispositif d'actionnement d'au moins l'une des parties de support et du dispositif de soutien,
ce dispositif d'actionnement étant agencé pour permettre un déplacement relatif des parties de support et du dispositif de soutien tel que les surfaces polaires planes des parties de support restent parfaitement symétriques, lors du déplacement, par rapport au plan de symétrie des surfaces planes de la partie plate à aimanter.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une première partie de support est montée dans une position fixe par rapport au bâti, la seconde partie de support et le dispositif de soutien de la pièce à aimanter étant montés de façon à pouvoir coulisser par rapport à la première partie de support.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement comporte au moins un premier et un deuxième bras articulés, chacun à une première de ses extrémités sur une pièce d'articulation mobile commune auxdits deux bras, les axes de ces articulations étant confondus ou parallèles, la seconde extrémité de ces bras étant articulée autour d'un axe parallèle aux axes d'articulation desdites premières extrémités, respectivement sur le bâti et sur une partie solidaire de ladite seconde partie de support, les longueurs desdits deux bras entre leurs points d'articulation étant égales, le dispositif d'actionnement comportant en outre un organe de couplage mécanique entre ladite pièce d'articulation commune et le dispositif de soutien de la pièce à aimanter,
cet organe de couplage étant agencé pour qu'un point de référence fixe par rapport au dispositif de soutien reste dans le plan de symétrie des axes d'articulation desdits premier et deuxième bras.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe de couplage comprend une tige couplée mécaniquement d'une part à la pièce d'articulation desdits deux bras et d'autre part au dispositif de soutien, au moins l'un de ces couplages mécaniques étant réalisé par un moyen de coulissement de la tige parallèlement au plan de symétrie desdits axes d'articulation.
8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7 pour l'aimantation de disques munis de leur arbre de rotation, caractérisé en ce que le dispositif de soutien comporte un organe creux dans lequel peut s'insérer une portion de l'arbre du disque à aimanter.
La présente invention concerne un dispositif d'aimantation multipolaire pour former sur les surfaces planes opposées d'une partie plate aimantable d'une pièce une série de zones aimantées, ce dispositif comportant un bâti dans lequel plusieurs portions de conducteurs électriques allongées sont disposées de façon à créer des champs magnétiques produisant l'aimantation desdites zones.
Les pièces à aimanter sont par exemple des parties de rotor en forme de disque mince pour moteurs électriques tels que décrits par exemple dans le brevet suisse N" 637508. Ces disques sont généralement réalisés en un matériau à très grand champ coercitif tel que le samarium-cobalt et doivent présenter un nombre relativement grand de zones aimantées de polarités alternantes.
L'invention vise à fournir un dispositif du type mentionné au début qui permet d'atteindre un champ d'aimantation élevé, bien délimité dans chaque zone à aimanter et fournissant pratiquement la même valeur absolue du champ d'aimantation pour chaque zone, le nombre de ces zones pouvant être suffisamment élevé.
A cet effet, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte dans ledit bâti deux parties de support en un matériau à haute perméabilité magnétique présentant respectivement des surfaces polaires essentiellement planes, disposées parallèlement en regard l'une de l'autre, au moins une de ces parties de support étant couplée magnétiquement avec un ensemble desdites portions de conducteurs électriques disposées de façon à engendrer, entre des surfaces polaires des parties de support disposées en regard l'une de l'autre, lesdits champs magnétiques produisant l'aimantation desdites zones et au moins une des parties de support étant déplaçable par rapport à l'autre et par rapport au bâti perpendiculairement aux surfaces polaires, de façon à permettre de rapprocher et d'écarter les surfaces polaires de la partie plate de la pièce à aimanter.
Dans ce dispositif d'aimantation, il est généralement difficile, d'une part, de séparer les deux parties de support une fois l'aimantation achevée et, d'autre part, d'enlever la pièce aimantée des parties de support. Il est à noter à cet égard que les pièces à aimanter sont, de par la nature du matériau utilisé et du fait de leur épaisseur généralement faible, extrêmement fragiles.
L'invention vise ainsi également à fournir un dispositif d'aimantation agencé de façon simple et efficace pour faciliter l'enlèvement des pièces aimantées et permettre l'aimantation en série de telles pièces à une cadence élevée sans perte notable en pièces aimantées.
Les revendications 2 à 8 décrivent différentes formes d'exécution permettant d'atteindre ce but.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description donnée ci-dessous d'exemples de réalisation illustrés dans le dessin annexé, dans lequel:
la figure 1 montre, en coupe axiale, une première forme d'exécution d'un dispositif d'aimantation selon l'invention,
la figure 2 est une vue en coupe transversale, schématique, le long de la ligue Il-Il de la figure 3 illustrant l'aimantation d'une zone du corps à aimanter,
la figure 3 est un schéma de la disposition et de l'alimentation des conducteurs électriques dans le dispositif d'aimantation,
la figure 4 montre, en coupe axiale, une deuxième forme d'exécu
tion d'un dispositif d'aimantation selon l'invention, dans sa position fermée, et
la figure 5 montre le dispositif de la figure 4 en position ouverte.
Le dispositif d'aimantation selon la figure 1 comporte deux parties de support annulaires 5, 51, en un matériau hautement per
méable, tel qu'un alliage fer-cobalt, entre lesquelles est placé un
disque à aimanter 1, de forme annulaire, plate, de faible épaisseur par rapport à son diamètre et réalisé par exemple en samariumcobalt. Les parties de support 5, 51 présentent en regard du disque I des surfaces polaires planes respectives et comportent chacune une série de fentes radiales telles que 3 dans lesquelles sont logées des portions de conducteurs électriques non représentées sur cette figure.
Ces conducteurs sont agencés et connectés à des sources de courant électrique de la façon décrite ci-après en rapport avec les figures 2 et 3
Plus particulièrement, le dispositif de la figure 1 est destiné à l'aimantation d'un rotor de moteur pas à pas multipolaire qui se présente sous la forme du disque annulaire 1 partiellement visible en coupe dans la figure 2. Des portions de conducteurs allongées telles
que 21 à 28, désignées dans leur ensemble par 2 dans la figure 3, sont
disposées parallèlement au disque dans la direction radiale de celui ei, de manière à produire dans le sens circonférentiel du disque une série de zones aimantées dans la direction transversale, c'est-à-dire dans la direction axiale du disque. Les portions de conducteurs sont placées dans des fentes telles que les fentes 3 et 4 des parties de support 5, 51, visibles à la figure 2.
La figure 3 montre la partie de support 5 en plan, les bords extérieurs et intérieurs de sa surface annulaire définissant la surface aimantée sur le disque du rotor.
Ainsi que cela ressortira de la suite de la description, cette surface est constituée par une série de zones allongées, orientées radialement, et présentant des polarités alternantes sur chaque face du disque.
La coupe selon la ligne II-II de la figure 3 est montrée à la figure 2. Chacune des fentes voisines 3, 4 comporte une paire de portions de conducteurs 21, 22 et 23, 24 respectivement. Un arrangement analogue de la partie de support 51 et de portions de conducteur 25, 26 et 27, 28 est placé en regard du premier, de façon à former un entrefer 6 dans lequel est disposé le disque 1 à aimanter. Les extrémités des portions radiales de conducteur sont reliées comme l'indique la figure 3 de manière à former des groupes de portions de con ducteurs connectées en série, les extrémités de chacun de ces groupes étant branchées aux bornes d'un dispositif générateur d'impulsions respectif non représenté.
Sur la figure 3, les extrémités des différents groupes associés à la partie 5 ont été désignées respectivement par E" Sl; E2, S2; E3, S3; ... E,,, S10. Chaque groupe comporte vingt portions de conducteurs et le support présente au total cent fentes telles que 3 ou 4. Les différents groupes sont décalés l'un par rapport à l'autre de sorte que dans chaque fente sont logées des portions de conducteurs appartenant à deux groupes différents, ces portions étant connectées pour être parcourues dans le même sens par le courant d'aimantation. Dans l'exemple de la figure 3, les groupes se chevauchent de la moitié de leur étendue angulaire.
Les conducteurs de la partie opposée 51 sont agencés de façon analogue, un décalage supplémentaire par exemple d'un quart de leur étendue angulaire étant de préférence prévu entre les groupes respectifs des deux parties de support disposées en regard.
D'autre part, les différents dispositifs générateurs d'impulsions sont agencés pour fournir des impulsions de courant de même amplitude et de même durée. Ils comportent par exemple essentiellement un condensateur, une résistance de charge montée en série et un dispositif interrupteur agencé pour connecter le condensateur pendant une durée déterminée aux bornes du groupe de portions de conducteurs correspondant. Le condensateur est de préférence chargé à partir d'une source d'énergie commune à l'ensemble des dispositifs générateurs d'impulsions.
Il s'ensuit que, dans le schéma de la figure 2, chaque paire de portions de conducteurs est parcourue par un courant de même sens provenant de deux générateurs d'impulsions différents. Chaque
portion de conducteur d'une paire est connectée en série avec une
portion de conducteur logée dans la fente voisine de la même partie
de support. de sorte que les courants circulant dans les portions de
conducteurs logées dans des fentes voisines soient de sens opposé.
D'autre part, les courants circulant dans des paires de portions de
conducteurs logées dans des fentes disposées en regard l'une de
l'autre sont dirigés dans le même sens. Le champ magnétique créé
par quatre paires de portions de conducteurs, telles que montrées
à la figure 2, a ainsi par exemple le sens indiqué dans cette figure
par les flèches et, par conséquent, l'aimantation d'une zone 11 du
disque 1, délimitée par des traits pointillés, s'effectue dans le sens
transversal du disque en faisant apparaître des pôles de noms
opposés sur chacune des surfaces de celui-ci.
Il ressort également de
la figure 2 que les zones adjacentes à la zone 11 de chaque côté de
celle-ci, c'est-à-dire les zones 12 et 13 partiellement visibles, sont
aimantées parallèlement mais en sens inverse par rapport à l'aiman-
tation de la zone 11.
La disposition selon la figure 3 présente l'avantage que les con
nexions extérieures entre les différentes portions de conducteurs sont
réalisées de façon qu'une boucle fermée soit formée autour de
chaque zone à aimanter, parallèlement à la surface correspondante
du disque à aimanter. Cela permet une utilisation particulièrement
efficace du courant d'aimantation. Pour obtenir ces boucles fermées dans l'exemple représenté, les groupes de portions de conducteurs qui se chevauchent sont orientés en sens inverse par rapport à leurs
connexions aux dispositifs générateurs d'impulsions respectifs.
Ainsi, dans le groupe E6, S6 par exemple, le courant circule en direction périphérique dans le sens des aiguilles d'une montre, alors que dans les groupes E2, S2, et E3, SI, qui coopèrent avec ce groupe E,.
S6, le courant en direction périphérique circule dans le sens inverse.
Les connexions aux dispositifs générateurs d'impulsions ne sont représentés que schématiquement dans la figure 3 mais il est évident que, dans ce cas également, la boucle peut être aisément fermée par une configuration appropriée des conducteurs telle que montrée par exemple aux connexions S3, E4.
Selon la coupe axiale de la figure 1, les parties de support 5, 51 sont noyées dans une matière plastique formant des parties 52, 53 et 54, 55 respectivement. Chacune des parties de support est solidaire d'un ensemble respectif 31, 32, l'ensemble 31 étant déplaçable dans le sens axial du disque 1, par rapport à l'ensemble 32 solidaire du bâti de l'appareil.
Pour faciliter, voire pour permettre la séparation des deux parties de support une fois l'aimantation du disque achevée, des feuilles de séparation 56, 56' en un matériau électriquement isolant et non magnétique sont disposées de part et d'autre du disque à aimanter entre celui-ci et les deux parties de support. Les épaisseurs de ces feuilles ou le cas écheant des couches de feuilles disposées respectivement de part et d'autre de la pièce à aimanter, sont différentes entre elles et sont par ailleurs très faibles par rapport à l'épaisseur du disque à aimanter. Le matériau utilisé pour ces feuilles est de préférence le mylar , matériau flexible pratiquement inextensible.
L'asymétrie qui résulte des épaisseurs différentes des feuilles ou couches de séparation placées entre la pièce à aimanter et les deux parties de support permet d'écarter celles-ci relativement aisément par un déplacement axial relatif, puis un déplacement des feuilles 56, 56' parallèlement aux surfaces polaires des parties de support permet de dégager le disque aimanté des surfaces polaires. Dans la pratique.
il suffit de déplacer la feuille la plus mince sur laquelle l'aimant reste collé. Un moyen approprié pour tirer les feuilles 56, 56' dans le sens voulu est montré à la figure 1 sous la forme d'un rouleau 58 pouvant être actionné manuellement pour faire avancer d'une longueur donnée l'ensemble des deux feuilles de séparation qui sont réalisées dans cet exemple sous forme de bandes. Ces bandes sont dévidées d'un rouleau de réserve 57, les rouleaux 57 et 58 étant montés de part et d'autre du dispositif d'aimantation proprement dit.
Les figures 4 et 5 montrent une autre forme d'exécution du dispositif, utilisable pour aimanter des pièces munies de parties faisant saillie du plan des surfaces planes de la partie à aimanter. Dans le cas de l'exemple illustré, la partie à aimanter a la forme d'un disque annulaire 61 monté, par l'intermédiaire d'une pièce de fixation, sur un arbre 62. L'ensemble de cette pièce est placé sur un dispositif de soutien comportant un organe creux 63.
Les deux parties de support sont désignées dans cet exemple par 64 et 65 et présentent chacune une creusure respective 66, 67 permettant à la partie saillante de la pièce de fixation et à l'extrémité de l'arbre avec son dispositif de soutien de s'introduire à l'intérieur des parties de Support, de façon que la partie plate à aimanter puisse venir en contact avec les surfaces polaires des parties de support 64, 65.
La partie de support 64 est montée sur le bâti 68 du dispositif d'aimantation, alors que la partie de support 65 est solidaire d'une partie 69 déplaçable verticalement par rapport à ce bâti.
Un dispositif d'actionnement du déplacement du dispositif de soutien et de la partie de support 65 par rapport à la partie de support 64 comporte deux bras 70, 71 articulés à une de leurs extrémités sur une pièce d'articulation 72, les secondes extrémités de ces bras étant articulées respectivement autour d'axes parallèles aux axes d'articulation desdites premières extrémités, sur une partie 68' du support 68 et sur une tige de liaison 69' solidaire de la partie 69.
La pièce d'articulation 72 coulisse sur une tige d'actionnement 73 disposée horizontalement, cette tige 73 étant fixée horizontalement ou, le cas échéant, guidée en coulissant dans une pièce de couplage 74 solidaire de l'organe de soutien 63. Le bâti est agencé pour permettre le passage de la tige 73 et un déplacement vertical de celle-ci sous l'effet du dispositif d'actionnement.
Les longueurs des bras 70 et 71 entre leurs points d'articulation sont choisies égales, de sorte que la tige d'actionnement 73 se déplace d'une manière symétrique par rapport au point d'articulation des bras dans les parties 68' et 69'. Le déplacement vertical de cette tige 73 est transmis à l'organe de soutien 63 et la hauteur de celui-ci est choisie de telle façon que la partie 61 de la pièce à aimanter soit disposée de façon symétrique par rapport aux surfaces polaires des parties de support 64 et 65.
Le dispositif décrit assure le maintien de cette symétrie dans toutes les positions relatives des deux parties de support, les positions extrêmes étant d'une part celle illustrée à la figure 4 qui est la position fermée du dispositif pour le processus d'aimantation, et une position ouverte du dispositif telle qu'elle est illustrée à la figure 5 et devant permettre la mise en place et l'enlèvement de la pièce à aimanter.
A partir de la position fermée du dispositif dans laquelle les surfaces planes de la partie aimantée et les surfaces polaires planes des parties de support 64 et 65 sont en contact, l'écartement des surfaces en contact s'effectue de façon parfaitement symétrique sous l'effet du dispositif d'actionnement, ce qui est une condition pratiquement nécessaire pour permettre l'ouverture du dispositif d'aimantation.
Bien entendu, l'exemple décrit en rapport avec les figures 4 et 5 ne constitue qu'une forme d'exécution possible d'un dispositif pour réaliser la symétrie nécessaire. L'invention peut ainsi être mise en oeuvre par d'autres structures qui sont à la portée de l'homme de métier.
** ATTENTION ** start of the DESC field may contain end of CLMS **.
CLAIMS
1. Multipolar magnetization device to form, on the
opposite flat surfaces of a magnetizable flat part of a part,
a series of magnetic zones, comprising a frame in which more
several portions of elongated electrical conductors are arranged
so as to create magnetic fields producing the magnetization
of said zones, characterized in that it comprises, in said frame, two
support parts made of a material with high magnetic permeability
having respectively polar surfaces essentially
planes, arranged parallel to one another, at least
one of these support parts being magnetically coupled with a
set of said portions of electrical conductors disposed of
so as to generate, between polar surfaces, support parts
arranged opposite,
said magnetic fields producing aiman
tation of said zones, and at least one of the support parts being
movable relative to each other and relative to the frame, perpendicular
lairement to polar surfaces, so as to bring closer
and to separate said pole surfaces from the flat part of the part to be
magnetize.
2. Device according to claim 1, characterized in that
separation sheets or layers of separation sheets, in one
non-magnetic material, electrically insulating, are arranged on
said polar surfaces, the thicknesses of the separating sheets or
layers of separating sheets being different on the surfaces
respective poles arranged opposite one another.
3. Device according to claim 2, characterized in that it com
carries a means for moving the separating sheets or layers
separating sheets substantially parallel to the surfaces in.
support parts.
4. Device according to claim 1 for the magnetization of objects
comprising, inside the perimeter of the flat part to be magnetized,
at least one projecting part, characterized in that said parts of
support have, for each projecting part, a corresponding recess
laying allowing the projecting part to be introduced into the
support part so that the flat surfaces of the flat part of the part to be magnetized can come into contact with the polar surfaces of the support parts, in that it comprises a device for supporting the part to be magnetized, movable relative to said support parts through the opening of one of them, and in that
that it comprises a device for actuating at least one of the support parts and the support device,
this actuating device being arranged to allow relative movement of the support parts and of the support device such that the planar pole surfaces of the support parts remain perfectly symmetrical, during movement, with respect to the plane of symmetry of the planar surfaces of the flat part to be magnetized.
5. Device according to claim 4, characterized in that a first support part is mounted in a fixed position relative to the frame, the second support part and the support device of the part to be magnetized being mounted so as to be able slide relative to the first support part.
6. Device according to claim 5, characterized in that the actuating device comprises at least a first and a second articulated arm, each at a first of its ends on a movable articulation piece common to said two arms, the axes of these articulations being merged or parallel, the second end of these arms being articulated about an axis parallel to the articulation axes of said first ends, respectively on the frame and on a part integral with said second support part, the lengths of said two arms between their articulation points being equal, the actuation device further comprising a mechanical coupling member between said common articulation piece and the support device for the piece to be magnetized,
this coupling member being arranged so that a fixed reference point relative to the support device remains in the plane of symmetry of the axes of articulation of said first and second arms.
7. Device according to claim 6, characterized in that the coupling member comprises a rod mechanically coupled on the one hand to the articulation piece of said two arms and on the other hand to the support device, at least one of these mechanical couplings being produced by a means for sliding the rod parallel to the plane of symmetry of said articulation axes.
8. Device according to one of claims 4 to 7 for the magnetization of discs provided with their rotation shaft, characterized in that the support device comprises a hollow member in which can be inserted a portion of the shaft of the magnet disk.
The present invention relates to a multipolar magnetization device for forming on the opposite planar surfaces of a magnetizable flat part of a part a series of magnetized zones, this device comprising a frame in which several portions of elongated electrical conductors are arranged so to create magnetic fields producing the magnetization of said zones.
The parts to be magnetized are, for example, rotor parts in the form of a thin disc for electric motors as described for example in Swiss patent N "637508. These discs are generally made of a material with a very large coercive field such as samarium- cobalt and must have a relatively large number of magnetized zones of alternating polarities.
The invention aims to provide a device of the type mentioned at the beginning which achieves a high magnetization field, well delimited in each zone to be magnetized and providing practically the same absolute value of the magnetization field for each zone, the number of these areas can be high enough.
To this end, the device according to the invention is characterized in that it comprises in said frame two support parts made of a material with high magnetic permeability respectively having essentially planar polar surfaces, arranged parallel opposite one of the other, at least one of these support parts being magnetically coupled with a set of said portions of electrical conductors arranged so as to generate, between polar surfaces of the support parts arranged opposite one another, said magnetic fields producing the magnetization of said zones and at least one of the support parts being movable relative to the other and relative to the frame perpendicular to the pole surfaces, so as to allow the pole surfaces of the flat part to be brought closer and apart part to be magnetized.
In this magnetization device, it is generally difficult, on the one hand, to separate the two support parts once the magnetization is completed and, on the other hand, to remove the magnetized part from the support parts. It should be noted in this regard that the parts to be magnetized are, by the nature of the material used and because of their generally small thickness, extremely fragile.
The invention thus also aims to provide a magnetization device arranged in a simple and effective manner to facilitate the removal of the magnetized parts and allow the magnetization in series of such parts at a high rate without significant loss of magnetized parts.
Claims 2 to 8 describe various embodiments enabling this object to be achieved.
The invention will be better understood on reading the description given below of exemplary embodiments illustrated in the appended drawing, in which:
FIG. 1 shows, in axial section, a first embodiment of a magnetization device according to the invention,
FIG. 2 is a diagrammatic cross-sectional view along the line Il-Il of FIG. 3 illustrating the magnetization of an area of the body to be magnetized,
FIG. 3 is a diagram of the arrangement and supply of the electrical conductors in the magnetization device,
Figure 4 shows, in axial section, a second form of execution
tion of a magnetization device according to the invention, in its closed position, and
Figure 5 shows the device of Figure 4 in the open position.
The magnetization device according to FIG. 1 comprises two annular support parts 5, 51, made of a highly per material
fairlead, such as an iron-cobalt alloy, between which is placed a
magnet disc 1, annular, flat, thin compared to its diameter and made for example of samariumcobalt. The support parts 5, 51 have respective plane polar surfaces opposite the disk I and each comprise a series of radial slots such as 3 in which are housed portions of electrical conductors not shown in this figure.
These conductors are arranged and connected to sources of electric current as described below with reference to FIGS. 2 and 3
More particularly, the device of FIG. 1 is intended for the magnetization of a multipolar stepper motor rotor which is in the form of the annular disc 1 partially visible in section in FIG. 2. Elongated conductor portions such
that 21 to 28, designated as a whole by 2 in Figure 3, are
arranged parallel to the disc in the radial direction thereof, so as to produce in the circumferential direction of the disc a series of magnetized zones in the transverse direction, that is to say in the axial direction of the disc. The conductor portions are placed in slots such as the slots 3 and 4 of the support parts 5, 51, visible in FIG. 2.
Figure 3 shows the support part 5 in plan, the outer and inner edges of its annular surface defining the magnetized surface on the rotor disc.
As will become apparent from the following description, this surface is constituted by a series of elongated zones, oriented radially, and having alternating polarities on each face of the disc.
The section along line II-II of Figure 3 is shown in Figure 2. Each of the adjacent slots 3, 4 has a pair of portions of conductors 21, 22 and 23, 24 respectively. A similar arrangement of the support part 51 and of conductor portions 25, 26 and 27, 28 is placed opposite the first, so as to form a gap 6 in which the disk 1 to be magnetized is arranged. The ends of the radial conductor portions are connected as shown in FIG. 3 so as to form groups of conductor portions connected in series, the ends of each of these groups being connected to the terminals of a pulse generator device. respective not shown.
In FIG. 3, the ends of the various groups associated with part 5 have been designated respectively by E "Sl; E2, S2; E3, S3; ... E ,,, S10. Each group comprises twenty portions of conductors and the support has a total of one hundred slots such as 3 or 4. The different groups are offset with respect to each other so that in each slot are housed portions of conductors belonging to two different groups, these portions being connected to be traversed in the same direction by the magnetization current In the example of figure 3, the groups overlap by half of their angular extent.
The conductors of the opposite part 51 are arranged in a similar manner, an additional offset for example of a quarter of their angular extent being preferably provided between the respective groups of the two support parts arranged opposite.
On the other hand, the various pulse generating devices are arranged to supply current pulses of the same amplitude and the same duration. For example, they essentially comprise a capacitor, a load resistor connected in series and a switch device arranged to connect the capacitor for a determined period of time at the terminals of the group of corresponding portions of conductors. The capacitor is preferably charged from an energy source common to all of the pulse generating devices.
It follows that, in the diagram of FIG. 2, each pair of portions of conductors is traversed by a current of the same direction coming from two different pulse generators. Each
conductor portion of a pair is connected in series with a
portion of conductor housed in the slot adjacent to the same part
of support. so the currents flowing through the portions of
conductors housed in neighboring slots are in opposite directions.
On the other hand, the currents flowing in pairs of portions of
conductors housed in slots arranged opposite one of
the other are directed in the same direction. The magnetic field created
by four pairs of conductor portions, as shown
in Figure 2, thus has for example the direction indicated in this figure
by the arrows and, therefore, the magnetization of a zone 11 of the
disc 1, delimited by dotted lines, is carried out in the direction
transverse of the disc by revealing name poles
opposite on each of its surfaces.
It also emerges from
Figure 2 as the areas adjacent to area 11 on either side of
this, that is to say the zones 12 and 13 partially visible, are
magnetized in parallel but in opposite direction to the magnet-
area 11.
The arrangement according to Figure 3 has the advantage that the con
external connections between the different portions of conductors are
made so that a closed loop is formed around
each zone to be magnetized, parallel to the corresponding surface
of the disc to be magnetized. This allows a particularly use
effective magnetization current. To obtain these closed loops in the example shown, the groups of overlapping portions of conductors are oriented in opposite direction relative to their
connections to the respective pulse generating devices.
Thus, in group E6, S6 for example, the current flows in a peripheral direction in a clockwise direction, while in groups E2, S2, and E3, SI, which cooperate with this group E ,.
S6, the current in the peripheral direction flows in the opposite direction.
The connections to the pulse generating devices are only shown schematically in Figure 3 but it is obvious that, in this case too, the loop can be easily closed by an appropriate configuration of the conductors as shown for example at connections S3, E4 .
According to the axial section of Figure 1, the support parts 5, 51 are embedded in a plastic material forming parts 52, 53 and 54, 55 respectively. Each of the support parts is secured to a respective assembly 31, 32, the assembly 31 being movable in the axial direction of the disc 1, relative to the assembly 32 secured to the frame of the apparatus.
To facilitate, or even to allow the separation of the two support parts once the magnetization of the disc is completed, separation sheets 56, 56 ′ made of an electrically insulating and non-magnetic material are placed on either side of the disc to be magnetized between it and the two support parts. The thicknesses of these sheets or, where appropriate, the layers of sheets disposed respectively on either side of the part to be magnetized, are different from each other and are moreover very small compared to the thickness of the disc to be magnetized. The material used for these sheets is preferably mylar, a flexible material that is practically inextensible.
The asymmetry which results from the different thicknesses of the sheets or separating layers placed between the part to be magnetized and the two support parts makes it possible to separate them relatively easily by a relative axial displacement, then a displacement of the sheets 56, 56 ′ parallel to the pole surfaces of the support parts makes it possible to disengage the magnetic disc from the pole surfaces. In practice.
just move the thinnest sheet on which the magnet remains stuck. A suitable means for pulling the sheets 56, 56 'in the desired direction is shown in FIG. 1 in the form of a roller 58 which can be actuated manually to advance by a given length the assembly of the two separation sheets which are produced in this example in the form of strips. These strips are unwound from a reserve roller 57, the rollers 57 and 58 being mounted on either side of the magnetization device proper.
Figures 4 and 5 show another embodiment of the device, usable for magnetizing parts provided with parts projecting from the plane of the plane surfaces of the part to be magnetized. In the case of the example illustrated, the part to be magnetized has the form of an annular disc 61 mounted, by means of a fixing part, on a shaft 62. The whole of this part is placed on a support device comprising a hollow member 63.
The two support parts are designated in this example by 64 and 65 and each have a respective recess 66, 67 allowing the projecting part of the fixing part and at the end of the shaft with its support device to introduce inside the support parts, so that the flat part to be magnetized can come into contact with the pole surfaces of the support parts 64, 65.
The support part 64 is mounted on the frame 68 of the magnetization device, while the support part 65 is integral with a part 69 which can be moved vertically relative to this frame.
A device for actuating the movement of the support device and of the support part 65 relative to the support part 64 comprises two arms 70, 71 articulated at one of their ends on an articulation piece 72, the second ends of these arms being articulated respectively around axes parallel to the articulation axes of said first ends, on a part 68 'of the support 68 and on a connecting rod 69' secured to the part 69.
The articulation piece 72 slides on an actuating rod 73 arranged horizontally, this rod 73 being fixed horizontally or, if necessary, guided by sliding in a coupling piece 74 integral with the support member 63. The frame is arranged to allow the passage of the rod 73 and a vertical displacement of the latter under the effect of the actuating device.
The lengths of the arms 70 and 71 between their points of articulation are chosen to be equal, so that the actuating rod 73 moves symmetrically with respect to the point of articulation of the arms in the parts 68 'and 69' . The vertical displacement of this rod 73 is transmitted to the support member 63 and the height of the latter is chosen such that the part 61 of the part to be magnetized is arranged symmetrically with respect to the pole surfaces of the parts of support 64 and 65.
The device described maintains this symmetry in all the relative positions of the two support parts, the extreme positions being on the one hand that illustrated in FIG. 4 which is the closed position of the device for the magnetization process, and a open position of the device as illustrated in Figure 5 and to allow the establishment and removal of the part to be magnetized.
From the closed position of the device in which the planar surfaces of the magnetized part and the planar pole surfaces of the support parts 64 and 65 are in contact, the spacing of the surfaces in contact takes place perfectly symmetrically under the effect of the actuating device, which is a practically necessary condition for allowing the opening of the magnetization device.
Of course, the example described in connection with Figures 4 and 5 is only one possible embodiment of a device to achieve the necessary symmetry. The invention can thus be implemented by other structures which are within the reach of those skilled in the art.