EP0455921A1 - Aimant pour assemblage avec une matiére plastique injectÀ©e - Google Patents

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EP0455921A1
EP0455921A1 EP90420504A EP90420504A EP0455921A1 EP 0455921 A1 EP0455921 A1 EP 0455921A1 EP 90420504 A EP90420504 A EP 90420504A EP 90420504 A EP90420504 A EP 90420504A EP 0455921 A1 EP0455921 A1 EP 0455921A1
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EP
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magnet
grooves
injected plastic
plastic material
assembled
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Erico Miazzolo
Reynald Mollimard
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Aimants Ugimac SA
Ugimag SA
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Aimants Ugimac SA
Ugimag SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/02—Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0205—Magnetic circuits with PM in general
    • H01F7/0221—Mounting means for PM, supporting, coating, encapsulating PM

Definitions

  • the invention relates to a magnet for assembly with an injected plastic.
  • the magnets are fixed to their supports by means such as mechanical assembly (by screws or bolts) or by gluing.
  • these means are excluded, either by the ferro-magnetic nature of the materials used, or by questions of steric bulk, the members having to be very close to each other; finally, bonding, although possible, is not very compatible with the duration of the injection of the plastic material, and considerably reduces the productivity of the manufacturing range; indeed the injection time is of the order of a second, while the setting time of the glue (polymerization) is of the order of 1 min.
  • the magnet comprises, on its lateral surfaces, before injection of the plastic material, at least two grooves (or two groups of grooves) inclined on the base of the magnet, which can have any shape ( polygonal, circular, elliptical, or other) and each located on the lateral faces on two opposite sides or zones, of this base.
  • These grooves have a direction making an angle a relative to the base, the angle a being between 15 and 85 °, the opposite directions being non-parallel.
  • the maximum width 1 of the grooves is between 2 and 5 mm, and their maximum depth p is between 0.5 and 2 mm.
  • the angle a is close to 45 °.
  • the number of grooves in each facing group is a function of the length of the edge of the magnet considered; it is typically greater than or equal to 2, and can go up to 5.
  • the shape of these grooves can be any, but preferably they have the shape, in cross section, of a rectangle, a square, a trapezoid or a rectangle with a semi-circular end, etc. ...
  • the grooves are produced by grinding or rectification, with a form tool.
  • the plastic used can be hardened, according to known methods, by fibers or particulate elements such as glass or carbon fibers, CSi, alumina particles, etc.
  • the magnet used can be of any material, however this type of junction is particularly well suited to FeNdB type magnets, of flat shape and large useful surface (oriented perpendicular to the plane of the base).
  • this type of material in addition to its suitable magnetic characteristics (high persistence) is relatively easy to rectify without the formation of scales on the edges.
  • a magnet 1 type FeNdB of following nominal composition (% at): Nd15 Fe77 B8 of 2 mm thickness was provided, by rectification of 4 grooves 2, of rectangular section as indicated in fig. 1 and 2, 1 mm deep and 3 mm wide, on two opposite sides of its surface lateral 1 b, the machining direction being a 45 °.
  • the magnets were then embedded in a support 3 of thermosetting plastic "Arnox 2000” injected at 130 ° C, leaving their large flat faces la, exposed, then magnetized under field ( ⁇ 800 kA / m) in a direction perpendicular to their big bases.
  • the magnets according to the invention find in particular applications in multiple transducers, such as programmed orders of loom needles or printers, as well as in devices where thin magnets are in strong relative interaction.

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Abstract

L'invention concerne un aimant pour assemblage avec une matière plastique injectée.
L'aimant (1) présente sur ses faces latérales (1b) au moins deux rainures (2) (ou groupes de rainures) inclinées par rapport à la base et située sur deux zones opposées de l'aimant ; celui-ci est ensuite noyé dans une matière plastique injectée.
Ces aimants trouvent des applications dans les transducteurs multiples tels que les commandes d'aiguilles de métiers à tisser ou d'imprimantes.

Description

  • L'invention concerne un aimant pour assemblage avec une matière plastique injectée.
  • Selon l'art antérieur les aimants sont fixés à leurs supports par des moyens tels que l'assemblage mécanique (par vis ou boulons) ou par collage. Cependant dans certaines applications, ces moyens sont exclus, soit par le caractère ferro-magnétique des matériaux utilisés, soit par des questions d'encombrement stérique, les organes devant être très proches les uns des autres; enfin, le collage, bien que possible, est peu compatible avec la durée de l'injection de la matière plastique, et réduit considérablement la productivité de la gamme de fabrication; en effet le temps d'injection est de l'ordre de la seconde, alors que le temps de prise de la colle (polymérisation) est de l'ordre de 1 min.
  • L'aimant, selon l'invention, comporte, sur ses surfaces latérales, avant injection de la matière plastique, au moins deux rainures (ou deux groupes de rainures) inclinées sur la base de l'aimant, laquelle peut avoir une forme quelconque (polygonale, circulaire, elliptique, ou autres) et situées chacune sur les faces latérales sur deux côtés ou zones opposé(e)s, de cette base. Ces rainures ont une direction faisant un angle a par rapport à la base, l'angle a étant compris entre 15 et 85°, les directions en regard étant non parallèles. La largeur maximale 1 des rainures est comprise entre 2 et 5 mm, et leur profondeur maximale p est comprise entre 0,5 et 2 mm.
  • Lorsque l'aimant est soumis en service à la fois à des forces magnétiques perpendiculaires et parallèles à son plan de base, il est préférable que l'angle a soit voisin de 45°.
  • Le nombre de rainures de chaque groupe en regard est fonction de la longueur du chant de l'aimant considéré ; il est typiquement supérieur ou égal à 2, et peut aller jusqu'à 5.
  • La forme de ces rainures peut être quelconque, mais de préférence elles ont la forme, en section droite, d'un rectangle, d'un carré, d'un trapèze ou d'un rectangle avec extrémité hemi-circulaire, etc...... Les rainures sont réalisées par meulage ou rectification, avec un outil de forme.
  • La matière plastique utilisée peut être durcie, selon des méthodes connues, par des fibres ou éléments particulaires tels que fibres de verre ou de carbone, particules de CSi, d'alumine, etc...
  • L'aimant utilisé peut être de matière quelconque, cependant ce type de jonction est particulièrement bien adapté aux aimants type FeNdB, de forme plate et de grande surface utile (orientés perpendiculairement au plan de la base).
  • De plus ce type de matériau, outre ses caractéristiques magnétiques adaptées (forte rémanence) est relativement facile à rectifier sans formation d'écailles sur les arêtes.
  • L'invention sera mieux comprise avec l'exemple suivant illustré par les fig. 1 à 4 :
    • La fig. 1 représente une vue en plan, l'aimant type FeNdB utilisé, (échelle 5), après usinage.
    • La fig. 2 représente une vue perspective, avec écorché partiel, de l'aimant comportant des rainures latérales, inséré dans son support en matière plastique.
    • La fig. 3 (variantes a, b, c, d) représente une vue en section droite des principales formes de rainures utilisables.
    EXEMPLE 1
  • Un aimant 1 type FeNdB de composition nominale suivante (% at) : Nd₁₅ Fe₇₇ B₈ de 2 mm d'épaisseur a été pourvu, par rectification de 4 rainures 2, de section rectangulaire comme indiqué sur les fig. 1 et 2, de 1 mm de profondeur, et de 3 mm de largeur, sur deux côté opposés de sa surface latérale 1 b, la direction d'usinage étant a = 45°.
  • Les aimants ont ensuite été noyés dans un support 3 en matière plastique thermodurcissable "Arnox 2000" injectée à 130° C, laissant leurs grandes faces planes la, à nu, puis aimantés sous champ (≧ 800 kA/m) suivant une direction perpendiculaire à leurs grandes bases.
  • Les propriétés magnétiques obtenues sont les suivantes :
    Br = 1,18T  iHc = 800 kA/m  (BH)max = 250 kJ/m³
    Dans ces conditions, la force d'attraction entre deux aimants en regard, distants de 2 mm, est égale à 15 N. Ce mode d'assemblage résiste bien en service.
  • Les aimants selon l'invention trouvent en particulier des applications dans les transducteurs multiples, comme les commandes programmées des aiguilles de métiers à tisser ou d'imprimantes, aussi bien que dans les dispositifs où des aimants minces sont en forte interaction relative.

Claims (5)

  1. Aimant (1) pour assemblage avec une matière plastique injectée présentant une surface latérale et deux bases de forme quelconque caractérisé en ce que celui-ci comporte sur sa surface latérale (1b) au moins deux rainures (2) (ou deux groupes de rainures) incliné(e)s d'un angle a sur la base (la) et situées sur deux côtés opposés (ou zones opposées) de cette base.
  2. Aimant selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle a est compris entre 15 et 85°.
  3. Aimant selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la largeur maximale des rainures (2) est comprise entre 2 et 5 mm.
  4. Aimant selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la profondeur maximale des rainures (p) est comprise entre 0,5 et 2 mm.
  5. Aimant selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le nombre des rainures de chaque groupe est au minimum de 2.
EP90420504A 1990-05-07 1990-11-21 Aimant pour assemblage avec une matiére plastique injectée Expired - Lifetime EP0455921B1 (fr)

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FR9005961A FR2661774B1 (fr) 1990-05-07 1990-05-07 Aimant pour assemblage avec une matiere plastique injectee.

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FI912181A0 (fi) 1991-05-06
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FR2661774A1 (fr) 1991-11-08
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