JPH05129127A - 異方性セグメント型磁石 - Google Patents
異方性セグメント型磁石Info
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- JPH05129127A JPH05129127A JP28491791A JP28491791A JPH05129127A JP H05129127 A JPH05129127 A JP H05129127A JP 28491791 A JP28491791 A JP 28491791A JP 28491791 A JP28491791 A JP 28491791A JP H05129127 A JPH05129127 A JP H05129127A
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Abstract
在し、その内側湾曲面を作用面とするセグメント形状の
磁石において、該磁石の長手方向断面における磁粉粒子
の磁化容易軸を内側作用面の中央域に集束配向させる。 【効果】 セグメント型磁石の有効作用面における表面
磁界及びモータートルクを従来よりも格段に向上させる
ことができる。
Description
型ステーターやアウターローター等の用途に供して好適
な異方性セグメント型磁石に関し、特にその内側作用面
における表面磁界の向上を図ったものである。
型磁石としては、磁粉粒子の配向方向が図1(g)又は
(h)に示すような磁石が用いられてきた。ここで点線
は磁粉粒子の磁化容易軸の配向方向であり、通常(g)
はアキシャル型配向、(h)はラジアル型配向と呼ばれ
ている。
ーターとして実際にモーターに組み込んだ場合、その軸
方向における実質作用幅は、図2に記号aで示すとおり
であって、軸受け7、ワッシャー8、板ばね9及びブラ
シ10等に相当する領域は有効に利用されてはいなかっ
た。なお図中番号11はセグメント型磁石、12はローター
磁極、13はローター励磁コイル、14はシャフト、15は強
磁性体ケースである。
題を有利に解決するもので、従来、有効利用が図られて
いなかったセグメント磁石の両端部を有効に利用し、ロ
ーター磁極がステーター内側を回転し実際に通過する領
域、すなわち有効作用面における表面磁界を効果的に向
上させることにより、実質的にギャップの磁束密度を向
上させ、もってモーターのトルクを向上させることがで
きるセグメント型磁石を提案することを目的とする。
断面の内側が円弧状を呈して長手方向に延在し、その内
側湾曲面を作用面とするセグメント形状の磁石であっ
て、該磁石の磁粉粒子の磁化容易軸の配向方向が、長手
方向断面において、内側作用面の中央域に集束してなる
異方性セグメント型磁石(第1発明)である。
の横断面内側方向における磁粉粒子の磁化容易軸の集束
角度が、内側円弧のラジアル角度よりも大である異方性
セグメント型磁石(第2発明)である。
え、磁石材料中における磁粉粒子の配向方向を制御する
ことによって、セグメント型磁石の実質的な作用面にお
ける表面磁界の向上を図るものである。具体的には、セ
グメント状キャビティの内側湾曲面に対向させて、該セ
グメント長よりも狭幅になる湾曲状の主磁極を該セグメ
ントの中央部に配置すると共に、対向磁極を該セグメン
ト状キャビティの外周全域にわたって配置することによ
り、成形金型キャビティ内の磁力線を外周面から内側湾
曲面の中央域に集束させるのである。かくしてキャビテ
ィ内に装入された磁石材料について、その磁粉粒子の配
向方向を磁力線の方向に揃える、すなわち磁石の内側湾
曲面の実質的な作用面に集束させることができるので、
着磁後における磁束を有効に絞ることができ、その結果
磁石の実質的作用面における表面磁界を格段に向上させ
ることができ、ひいてはモータートルクの向上を図るこ
とができるのである。
(d),(e)及び(f)にそれぞれ、この発明に従っ
て磁粉粒子を配向させたセグメント状磁石をそれぞれ示
す。同図(a)〜(c)は、長手方向断面において、磁
粉粒子の配向方向を外周面及び端面から中央部に直線的
に集束させた場合(単純集束配向)、一方同図(d)〜
(f)は、磁粉粒子の配向方向を両端面のみから中央部
に集束する場合(側面集束配向)である。また図1
(a)〜(c)及び(d)〜(f)はそれぞれ、横断面
において、磁粉粒子の配向方向をラジアル方向よりも内
周側、ラジアル方向及び内周に向かって平行(アキシャ
ル方向)とした場合であり、これらの中ではc→b→a
又はf→e→dの順でより大きな表面磁界を有効作用面
において得ることができる。
ト状磁石を直流モーターのステーターとして組み込んだ
状態を示す。前掲図2と図3,4とを対比すれば明らか
なように、実質的な作用面に対し、図1(g),(h)
に示された従来磁石では無駄な磁束が存在するのに対
し、図1(a)〜(f)に示される発明磁石では全ての
磁束が実質的作用面に集束して配向しており、従ってよ
り高いギャップ磁束密度が得られるのである。
び合成樹脂磁石いずれもが利用できる。たとえば焼結磁
石及び合成樹脂磁石における磁粉としては、フェライト
系、アルニコ系、サマリウム−コバルト系、ネオジウム
−鉄−ボロン系など既に知られたものがいずれもが使用
できる。また磁粉粒子の平均粒径についても、既に知ら
れた範囲で使用することができる。たとえばフェライト
系では 1.5μm 、希土類系では10〜50μm が一般的であ
る。
使用できる。たとえばポリアミド6などのポリアミド系
合成樹脂や、ポリ塩化ビニル、その酢酸ビニル共重合
体、MMA,PS,PPS,PE,PP等の単独又は共
重合したビニル系合成樹脂や、ウレタン,シリコーン,
ポリカーボネート,PBT,PET,PEEK,CP
E,ハイバロン,ネオプレン,SBR,NBR等の合成
樹脂や、又はエポキシ系、フェノール系等の熱硬化合成
樹脂が使用できる。さらに磁粉とバインダーである合成
樹脂の配合比率は、用途にもよるが一般的には磁粉:40
〜70 vol%とすることが望ましい。なおその他にも、従
来から常用される可塑剤や滑剤、坑酸化剤、表面処理剤
などを目的に応じて適量使用できるのはいうまでもな
い。
磁気回路装置について説明する。図5(a),(b)及
び図6(a),(b)それぞれ、この発明に従う射出成
形金型の磁気回路装置の好適例を模式で示す。図5は磁
石長手方向断面における磁粉粒子の磁化容易軸が、単純
集束配向になるもの、一方図6は側面集束配向になるも
のであり、図中番号1はダイ2に設けたキャビティ、3
は主極、4は対極、5はスプールランナー、6は突き出
し棒である。
いては、S55C,S50C,S40C等の炭素鋼、SKD11, SKD61等
のダイス鋼及びパメンジュール、純鉄等の強磁性体が使
用され、一方ダイ2としては、ステンレス鋼、銅ベリリ
ウム合金、ハイマンガン鋼、青銅、真ちゅう及び非磁性
超鋼N−7等の非磁性体が用いられる。
とえば射出成形によってセグメント状キャビティ1内に
導入された合成樹脂磁石材料が軟化状態にある内に、該
磁石材料に対して磁場を印加すると、磁力線はセグメン
ト状キャビティ1内において、両端面を含む外周全域又
は両端面のみから、内側湾曲面の中央域に集束するよう
に透過し、それ故磁石材料中の磁粉粒子の磁化容易軸
が、この磁力線の方向に沿って内側湾曲面の中央域に集
束するように配向する結果、図1(a)〜(f)に示し
たような集束配向なるセグメント型磁石が得られるので
ある。
るべき内側湾曲面側では、主磁極の幅を補助極の磁極幅
よりも狭くすることが肝要で、かかる仕組みとすること
によって、磁粉粒子の磁化容易軸の配向方向を目的とす
る集束方向に導くのである。その結果、この発明磁石で
は、長手方向の磁粉粒子の磁化容易軸は、図7(a),
(b)に示すように集束配向する。
粒子の配向方向がラジアルでかつ、長手方向断面におけ
るそれが内側作用面の中央域に集束した発明磁石を製造
する場合に用いて好適な磁気回路装置について説明した
が、図1(a)及び(d)に示したような、横断面にお
ける磁粉粒子の配向方向がラジアル方向よりも内周側に
集束するようなセグメント磁石を製造する場合には、図
8に示すように、対極が外周長さを超えて延在する磁気
回路とすることが有利である。かくして得られたセグメ
ント型磁石の横断面おける磁粉粒子の配向方向は、図9
に示すとおりであり、磁化容易軸の集束角度の方が、内
側円弧のラジアル角度よりも大きくなり、ひいてはより
高い表面磁界が得られるのである。
出成形、磁場配向圧縮成形及び磁場配向RIM成形など
が適当である。
な磁気回路をそなえる磁場配向成形金型を用いて、図10
に示す寸法になるセグメント型磁石を、以下の条件で製
作した。ここに磁粉粒子の集束角度は、横断面について
は図9に示したようにXで、長手方向断面については図
7(a)に示したようにYで定義した。またモータート
ルクの測定は、この発明磁石については図3に、また従
来磁石については図2に示したようにセットして行っ
た。この時ローター磁極幅は磁石幅の70%のものを使用
した。なお比較のため、従来の金型(図示せず)を用い
て図1(g),(h)に示す磁石についても製作した。
プランバイト系ストロンチウム系フェライト) 磁粉B:サマリウム−コバルト磁粉(2−17系;平均粒
径15μm)
使用 ・ガウスメーター 東洋磁気製ガウスメーター
使用
作用面における表面磁束密度及びモーターホールヂング
トルクについて測定した結果を、表1にまとめて示す。
磁場配向成形金型の磁気回路装置を用いて、セグメント
型磁石中の磁粉粒子を内側作用面の中央領域に密に集束
させることにより、有効作用面における表面磁界を大幅
に向上させることができ、それに伴いモータートルクも
改善されている。
な磁気回路をそなえる磁場配向成形金型を用いて、図11
に示す寸法になるセグメント型磁石を、実施例1と同じ
条件の下に製作した。なお磁石粒子の集束角度は、横断
面については同じであるが、長手方向断面については図
7(b)に示すような側面集束率Z〔=(1−b)/a
×100 %〕で定義した。また比較のため、従来の金型
(図示せず)を用いて図1(g),(h)に示す磁石に
ついても製作した。
作用面における表面磁束密度及びモーターホールヂング
トルクについて測定した結果を、表2にまとめて示す。
様、この発明に従う磁場配向成形金型の磁気回路装置を
用いて作製した場合に、とりわけ良好な有効作用面にお
ける表面磁界及びモータートルクが得られている。
型磁石材料中の磁粉粒子を内側作用面の中央域に効果的
に集束配向させることができ、ひいては着磁後の永久磁
石の有効作用面における表面磁界及びモータートルクを
従来よりも格段に向上させることができる。
る磁粉粒子の磁化容易軸の配向状態を示した図である。
の断面図である。
モーターの断面図である。
んだモーターの断面図である。
向成形金型の模式図である。
場配向成形金型の模式図である。
説明図である。(b)は、長手方向断面における側面集
束率Zの説明図である。
場配向成形金型の模式図である。
示した図である。
示した図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 横断面の内側が円弧状を呈して長手方向
に延在し、その内側湾曲面を作用面とするセグメント形
状の磁石であって、該磁石の磁粉粒子の磁化容易軸の配
向方向が、長手方向断面において、内側作用面の中央域
に集束してなる異方性セグメント型磁石。 - 【請求項2】 請求項1において、磁石の横断面内側方
向における磁粉粒子の磁化容易軸の集束角度が、内側円
弧のラジアル角度よりも大である異方性セグメント型磁
石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28491791A JP3012049B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 異方性セグメント型磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28491791A JP3012049B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 異方性セグメント型磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05129127A true JPH05129127A (ja) | 1993-05-25 |
| JP3012049B2 JP3012049B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=17684732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28491791A Expired - Lifetime JP3012049B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 異方性セグメント型磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3012049B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7202585B2 (en) | 2004-07-22 | 2007-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Brushless motor |
| JP2007235428A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Star Micronics Co Ltd | 電気音響変換器 |
| WO2012090841A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 日立金属株式会社 | 極異方性配向を有する円弧状磁石、その製造方法、及びそれを製造するための金型 |
| WO2014002986A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | 日立金属株式会社 | 希土類系焼結磁石の製造方法及び金型 |
| CN107967978A (zh) * | 2014-09-30 | 2018-04-27 | 日亚化学工业株式会社 | 粘合磁铁及粘合磁铁的制造方法 |
| CN118969433A (zh) * | 2024-10-16 | 2024-11-15 | 宁波金鸡强磁股份有限公司 | 一种弧形取向的磁体及其应用 |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP28491791A patent/JP3012049B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7202585B2 (en) | 2004-07-22 | 2007-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Brushless motor |
| JP2007235428A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Star Micronics Co Ltd | 電気音響変換器 |
| WO2012090841A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 日立金属株式会社 | 極異方性配向を有する円弧状磁石、その製造方法、及びそれを製造するための金型 |
| US9646751B2 (en) | 2010-12-28 | 2017-05-09 | Hitachi Metals, Ltd. | Arcuate magnet having polar-anisotropic orientation, and method and molding die for producing it |
| WO2014002986A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | 日立金属株式会社 | 希土類系焼結磁石の製造方法及び金型 |
| US20150125337A1 (en) * | 2012-06-29 | 2015-05-07 | Hitachi Metals, Ltd. | Method for producing rare earth sintered magnet, and mold |
| JPWO2014002986A1 (ja) * | 2012-06-29 | 2016-06-02 | 日立金属株式会社 | 希土類系焼結磁石の製造方法及び金型 |
| CN107967978A (zh) * | 2014-09-30 | 2018-04-27 | 日亚化学工业株式会社 | 粘合磁铁及粘合磁铁的制造方法 |
| CN118969433A (zh) * | 2024-10-16 | 2024-11-15 | 宁波金鸡强磁股份有限公司 | 一种弧形取向的磁体及其应用 |
Also Published As
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|---|---|
| JP3012049B2 (ja) | 2000-02-21 |
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