JPH0154841B2 - - Google Patents
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- JPH0154841B2 JPH0154841B2 JP58185738A JP18573883A JPH0154841B2 JP H0154841 B2 JPH0154841 B2 JP H0154841B2 JP 58185738 A JP58185738 A JP 58185738A JP 18573883 A JP18573883 A JP 18573883A JP H0154841 B2 JPH0154841 B2 JP H0154841B2
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- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
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Classifications
-
- 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
- H01F7/021—Construction of PM
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
- H01F1/04—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/047—Alloys characterised by their composition
- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、自己保持型ソレノイドや有極リレ
ー等の電磁コイルと永久磁石とを併設してなる自
己保持機能を有する磁気回路の改良に係り、特に
新規なFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を効果的に用い、
該磁気回路の小型化を達成するとともに、釈放を
より確実に行なわしめることを目的とする。
ー等の電磁コイルと永久磁石とを併設してなる自
己保持機能を有する磁気回路の改良に係り、特に
新規なFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を効果的に用い、
該磁気回路の小型化を達成するとともに、釈放を
より確実に行なわしめることを目的とする。
以下第１図に示す自己保持型ソレノイドを例と
して、本発明を詳細に説明する。
して、本発明を詳細に説明する。
第１図に示す自己保持型ソレノイドは、１は可
動鉄心、２は固定鉄心、３は電磁コイル、４は永
久磁石、５はヨークを示し、電磁コイル３への通
電により、可動鉄心１を固定鉄心２に吸引固定し
たのち、通電を停止しても永久磁石４の磁力によ
り自己保持する構成からなり、又可動鉄心１の釈
放に関しても電磁コイル３への瞬時の通電により
達成可能であることは従来から知られている。
動鉄心、２は固定鉄心、３は電磁コイル、４は永
久磁石、５はヨークを示し、電磁コイル３への通
電により、可動鉄心１を固定鉄心２に吸引固定し
たのち、通電を停止しても永久磁石４の磁力によ
り自己保持する構成からなり、又可動鉄心１の釈
放に関しても電磁コイル３への瞬時の通電により
達成可能であることは従来から知られている。
電磁コイル３への通電は瞬時であつても、吸引
釈放を繰返す苛酷な用途においては該電磁コイル
３の温度は上昇し、通常定電圧駆動されているた
め温度上昇に伴い、電磁コイル３の抵抗Ｒも上昇
し、通電可能な電流は減少することとなる。
釈放を繰返す苛酷な用途においては該電磁コイル
３の温度は上昇し、通常定電圧駆動されているた
め温度上昇に伴い、電磁コイル３の抵抗Ｒも上昇
し、通電可能な電流は減少することとなる。
この電流の減少に伴い釈放Ａ・Ｔが減少するこ
とになるが、この減少が大であると永久磁石４の
吸引力を打消すだけの磁力を発生することができ
ず、誤動作することになる。
とになるが、この減少が大であると永久磁石４の
吸引力を打消すだけの磁力を発生することができ
ず、誤動作することになる。
この発明は、上記問題点に鑑み、先に出願人が
提案した新規なFe−Ｂ−Ｒ系（ＲはＹを含む希
土類元素のうち少くとも１種）永久磁石（特願昭
57−145072号）を有効利用し、かかる磁気回路の
小型化を達成するとともに釈放をより確実に行う
ことを可能とするものである。
提案した新規なFe−Ｂ−Ｒ系（ＲはＹを含む希
土類元素のうち少くとも１種）永久磁石（特願昭
57−145072号）を有効利用し、かかる磁気回路の
小型化を達成するとともに釈放をより確実に行う
ことを可能とするものである。
すなわち、この発明は、自己保持型ソレノイド
や有極リレー等の電磁コイルと永久磁石を併設し
た自己保持機能を有する磁気回路に、Ｒ（但しＲ
はＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種）８
原子％〜30原子％、B2原子％〜28原子％、Fe42
原子％〜90原子％を主成分とし、主相が正方晶相
からなる永久磁石とを用いたことを要旨とする磁
気回路である。
や有極リレー等の電磁コイルと永久磁石を併設し
た自己保持機能を有する磁気回路に、Ｒ（但しＲ
はＹを含む希土類元素のうち少なくとも１種）８
原子％〜30原子％、B2原子％〜28原子％、Fe42
原子％〜90原子％を主成分とし、主相が正方晶相
からなる永久磁石とを用いたことを要旨とする磁
気回路である。
この発明は、上記組成を有する新規な永久磁石
の残留磁束密度を（Br）の温度係数が、0.07％／
℃〜0.15％／℃と他の永久磁石にはみられない温
度特性を有し、希土類コバルト磁石の２〜５倍以
上である点を有効に利用し、前記した自己保持機
能を有する磁気回路における問題点の解決に極め
て効果的であることの知見に基づくものであり、
かかる磁気回路の小型化と、回路の昇温時の釈放
動作が安定かつ確実になる利点を有する。
の残留磁束密度を（Br）の温度係数が、0.07％／
℃〜0.15％／℃と他の永久磁石にはみられない温
度特性を有し、希土類コバルト磁石の２〜５倍以
上である点を有効に利用し、前記した自己保持機
能を有する磁気回路における問題点の解決に極め
て効果的であることの知見に基づくものであり、
かかる磁気回路の小型化と、回路の昇温時の釈放
動作が安定かつ確実になる利点を有する。
この発明の磁気回路を構成する。Fe−Ｂ−Ｒ
系永久磁石は、Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素
のうち少なくとも１種）８原子％〜30原子％、
B2原子％〜28原子％、Fe42原子％〜90原子％を
主成分とし主相が正方晶相からなる永久磁石であ
り、Ｒとしては、高価なSmを用いず、NdやPr
を中心とする資源的に豊富な軽希土類を用いるこ
とで、安価でかつ25MGOe以上の極めて高いエ
ネルギー積を示すものである。
系永久磁石は、Ｒ（但しＲはＹを含む希土類元素
のうち少なくとも１種）８原子％〜30原子％、
B2原子％〜28原子％、Fe42原子％〜90原子％を
主成分とし主相が正方晶相からなる永久磁石であ
り、Ｒとしては、高価なSmを用いず、NdやPr
を中心とする資源的に豊富な軽希土類を用いるこ
とで、安価でかつ25MGOe以上の極めて高いエ
ネルギー積を示すものである。
Ｒ（Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）
は、新規な上記系永久磁石における、必須元素で
あつて、８原子％未満では、結晶構造がα―鉄と
同一構造の立方晶組織が多量に形成されるため、
高磁気特性、特に高保磁力が得られず、30原子％
を越えると、Ｒリツチな非磁性相が多くなり、残
留磁束密度（Br）が低下して、すぐれた特性の
永久磁石が得られない。よつて、希土類元素は、
８原子％〜30原子％の範囲とする。
は、新規な上記系永久磁石における、必須元素で
あつて、８原子％未満では、結晶構造がα―鉄と
同一構造の立方晶組織が多量に形成されるため、
高磁気特性、特に高保磁力が得られず、30原子％
を越えると、Ｒリツチな非磁性相が多くなり、残
留磁束密度（Br）が低下して、すぐれた特性の
永久磁石が得られない。よつて、希土類元素は、
８原子％〜30原子％の範囲とする。
Ｂは、新規な上記系永久磁石における、必須元
素であつて、２原子％未満では、菱面体組織とな
り、高い保磁力（iHc）は得られず、28原子％を
越えると、Ｂリツチな非磁性相が多くなり、残留
磁束密度（Br）が低下するため、すぐれた永久
磁石が得られない。よつて、Ｂは、２原子％〜28
原子％の範囲とする。
素であつて、２原子％未満では、菱面体組織とな
り、高い保磁力（iHc）は得られず、28原子％を
越えると、Ｂリツチな非磁性相が多くなり、残留
磁束密度（Br）が低下するため、すぐれた永久
磁石が得られない。よつて、Ｂは、２原子％〜28
原子％の範囲とする。
Feは、新規な上記系永久磁石において、必須
元素であり、42原子％未満では残留磁束密度
（Br）が低下し、90原子％を越えると、高い保磁
力が得られないので、Feは42原子％〜90原子％
の含有とする。
元素であり、42原子％未満では残留磁束密度
（Br）が低下し、90原子％を越えると、高い保磁
力が得られないので、Feは42原子％〜90原子％
の含有とする。
Fe、Ｂ、Ｒの主成分のほか、工業的製造上不
可避な不純物の存在を許容できるが、さらにFe
の一部をCoで置換することによりキユーリー点
を上昇させることができる。又Ｂの一部をＣ、
Ｐ、Ｓ、CU等により置換することも可能であり、
製造性改善、低価格化が可能となる。さらに、三
元系基本組成Fe−Ｂ−Ｒに、Al、Ti、Ｖ、Cr、
Ni、Mn、Zr、Nb、Mo、Ta、Ｗ、Sn、Bi、
Sb、Ge、Hfの一種以上を添加することにより高
保磁力化が可能となる。
可避な不純物の存在を許容できるが、さらにFe
の一部をCoで置換することによりキユーリー点
を上昇させることができる。又Ｂの一部をＣ、
Ｐ、Ｓ、CU等により置換することも可能であり、
製造性改善、低価格化が可能となる。さらに、三
元系基本組成Fe−Ｂ−Ｒに、Al、Ti、Ｖ、Cr、
Ni、Mn、Zr、Nb、Mo、Ta、Ｗ、Sn、Bi、
Sb、Ge、Hfの一種以上を添加することにより高
保磁力化が可能となる。
結晶相は主相が正方晶であることが、微細で均
一な合金粉末よりすぐれた磁気特性を有する為に
は不可欠である。
一な合金粉末よりすぐれた磁気特性を有する為に
は不可欠である。
該永久磁石は、保磁力iHc≧1KOe、残留磁束
密度Br＞4KG、を示し、最大エネルギー積
（BH）maxはハードフエライトと同等以上とな
り、最も好ましい組成範囲では、（BH）max≧
10MGOeを示し、最大値は35MGOe以上に達す
る。
密度Br＞4KG、を示し、最大エネルギー積
（BH）maxはハードフエライトと同等以上とな
り、最も好ましい組成範囲では、（BH）max≧
10MGOeを示し、最大値は35MGOe以上に達す
る。
上述したように、このFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石
は、最大エネルギー積（BH）maxが大きいこと
のみならず前記するごとく残留磁束密度（Br）
の温度係数が希土類コバルト磁石の２〜５倍以上
を有しており、この発明は前記電磁コイル３の温
度上昇に伴う抵抗（Ｒ）の増大、すなわち電流の
減少と永久磁石４の温度上昇に伴う磁束密度の低
下とに相関関係があることの知見に基づいて完成
したものである。
は、最大エネルギー積（BH）maxが大きいこと
のみならず前記するごとく残留磁束密度（Br）
の温度係数が希土類コバルト磁石の２〜５倍以上
を有しており、この発明は前記電磁コイル３の温
度上昇に伴う抵抗（Ｒ）の増大、すなわち電流の
減少と永久磁石４の温度上昇に伴う磁束密度の低
下とに相関関係があることの知見に基づいて完成
したものである。
すなわち、第１図に示す永久磁石４に、比較例
として示す希土類コバルト磁石を使用した場合
は、小型化が可能であるが、釈放に関する前記問
題を解消することは困難であるのに対し、本発明
のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を使用した磁気回路に
よれば、希土類コバルト磁石を使用した磁気回路
以上に小型化が可能であるとともに、釈放に関す
る問題も解消でき、広い範囲の温度で誤動作を容
易に防止することが可能となる。
として示す希土類コバルト磁石を使用した場合
は、小型化が可能であるが、釈放に関する前記問
題を解消することは困難であるのに対し、本発明
のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を使用した磁気回路に
よれば、希土類コバルト磁石を使用した磁気回路
以上に小型化が可能であるとともに、釈放に関す
る問題も解消でき、広い範囲の温度で誤動作を容
易に防止することが可能となる。
また、この発明の磁気回路は、第１図の構成に
限定されるものではなく、電磁コイルとFe−Ｂ
−Ｒ系永久磁石を併設してなる磁気回路に適用可
能であり、特に吸引釈放等の動作がひんぱんに行
なわれる苛酷な用途に用いられる自己保持型ソレ
ノイド等においては非常に有効である。
限定されるものではなく、電磁コイルとFe−Ｂ
−Ｒ系永久磁石を併設してなる磁気回路に適用可
能であり、特に吸引釈放等の動作がひんぱんに行
なわれる苛酷な用途に用いられる自己保持型ソレ
ノイド等においては非常に有効である。
ちなみに、永久磁石４として、残留磁束密度
（Br）＝12.3（KG）最大エネルギー積（BH）max
＝35（MGOe）のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石と、
（BH）max＝20.5（MGOe）の磁気特性を有する
希土類コバルト磁石を用い、第１図の自己保持型
ソレノイドを構成し、同電気容量を有する電磁コ
イル３を用いて温度特性試験を実施した。希土類
コバルト磁石を用いた自己保持型ソレノイドにお
いては、電磁コイル３の温度が110℃以上となつ
た場合に釈放が不可能となつが、本発明の自己保
持型ソレノイドはなんら支障なく安定した釈放が
可能であつた。
（Br）＝12.3（KG）最大エネルギー積（BH）max
＝35（MGOe）のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石と、
（BH）max＝20.5（MGOe）の磁気特性を有する
希土類コバルト磁石を用い、第１図の自己保持型
ソレノイドを構成し、同電気容量を有する電磁コ
イル３を用いて温度特性試験を実施した。希土類
コバルト磁石を用いた自己保持型ソレノイドにお
いては、電磁コイル３の温度が110℃以上となつ
た場合に釈放が不可能となつが、本発明の自己保
持型ソレノイドはなんら支障なく安定した釈放が
可能であつた。
第１図は自己保持型ソレノイドを示す概略説明
図である。 １……可動鉄心、２……固定鉄心、３……電磁
コイル、４……永久磁石、５……ヨーク。
図である。 １……可動鉄心、２……固定鉄心、３……電磁
コイル、４……永久磁石、５……ヨーク。
Claims (1)
- １ 電磁コイルと、Ｒ（但しＲはＹを含む希土類
元素のうち少なくとも１種）８原子％〜30原子
％、B2原子％〜28原子％、Fe42原子％〜90原子
％を主成分とし主相が正方晶相からなる永久磁石
とを併設してなる自己保持機能を有する磁気回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58185738A JPS6076108A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 磁気回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58185738A JPS6076108A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 磁気回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6076108A JPS6076108A (ja) | 1985-04-30 |
| JPH0154841B2 true JPH0154841B2 (ja) | 1989-11-21 |
Family
ID=16175993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58185738A Granted JPS6076108A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 磁気回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6076108A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5186761A (en) * | 1987-04-30 | 1993-02-16 | Seiko Epson Corporation | Magnetic alloy and method of production |
| DE3750367T2 (de) * | 1987-04-30 | 1994-12-08 | Seiko Epson Corp | Dauermagnet und sein Herstellungsverfahren. |
| US5460662A (en) * | 1987-04-30 | 1995-10-24 | Seiko Epson Corporation | Permanent magnet and method of production |
| US5085716A (en) * | 1990-02-20 | 1992-02-04 | General Motors Corporation | Hot worked rare earth-iron-carbon magnets |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP58185738A patent/JPS6076108A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6076108A (ja) | 1985-04-30 |
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