JPH06349630A - 異方性磁石 - Google Patents
異方性磁石Info
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- JPH06349630A JPH06349630A JP5141908A JP14190893A JPH06349630A JP H06349630 A JPH06349630 A JP H06349630A JP 5141908 A JP5141908 A JP 5141908A JP 14190893 A JP14190893 A JP 14190893A JP H06349630 A JPH06349630 A JP H06349630A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モーター用の磁石等にとりわけ有利に適合す
る異方性磁石における、磁石作用面の表面磁界を向上す
る。 【構成】 表裏両面をそれぞれ作用面とする一体成形体
からなる異方性磁石であって、各作用面の長手方向に断
続した作用領域３を有し、長手方向の外側面に沿う断面
における磁粉粒子の磁化容易軸を、同一作用面内で隣合
う作用領域３の一方から磁石内部を通って他方に至る経
路上に配向し、作用領域３の配置を表裏の作用面間で一
致させる。
る異方性磁石における、磁石作用面の表面磁界を向上す
る。 【構成】 表裏両面をそれぞれ作用面とする一体成形体
からなる異方性磁石であって、各作用面の長手方向に断
続した作用領域３を有し、長手方向の外側面に沿う断面
における磁粉粒子の磁化容易軸を、同一作用面内で隣合
う作用領域３の一方から磁石内部を通って他方に至る経
路上に配向し、作用領域３の配置を表裏の作用面間で一
致させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばモーター用の
磁石等にとりわけ有利に適合する異方性磁石に関し、と
くに磁石作用面の表面磁界を向上しようとするものであ
る。
磁石等にとりわけ有利に適合する異方性磁石に関し、と
くに磁石作用面の表面磁界を向上しようとするものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】磁石の表裏両面をそれぞれ作用面とし、
各作用面の長手方向にＮ極およびＳ極を交互に配列し、
かつ表裏の作用面間でＮ極およびＳ極の配置を一致さ
せ、すなわち表裏で同極とした、極異方磁石は、リニア
モーター等に用いられている。
各作用面の長手方向にＮ極およびＳ極を交互に配列し、
かつ表裏の作用面間でＮ極およびＳ極の配置を一致さ
せ、すなわち表裏で同極とした、極異方磁石は、リニア
モーター等に用いられている。
【０００３】この種の磁石は、図１に示すように、磁粉
粒子の磁化容易軸を厚み方向に配向させ、表裏で対極と
なる着磁を施した磁石１と同様の磁石１との間に、鉄等
のヨーク２を挟んで磁石１を接着して成るのが一般的で
ある。
粒子の磁化容易軸を厚み方向に配向させ、表裏で対極と
なる着磁を施した磁石１と同様の磁石１との間に、鉄等
のヨーク２を挟んで磁石１を接着して成るのが一般的で
ある。
【０００４】また、磁石の材質としては、フェライト系
や希土類系の焼結磁石または合成樹脂磁石が主に使用さ
れてきた。これらのうち、希土類系の焼結磁石や合成樹
脂磁石は特に表面磁界が強く吸着力に優れ、一方これら
に比べてフェライト系の焼結磁石や合成樹脂磁石は性能
が劣り、それぞれ用途に応じて使用されてきた。すなわ
ち、コストの高い希土類磁石は高級用途に、またコスト
の低いフェライト系磁石は低級用途に使用されてきた。
や希土類系の焼結磁石または合成樹脂磁石が主に使用さ
れてきた。これらのうち、希土類系の焼結磁石や合成樹
脂磁石は特に表面磁界が強く吸着力に優れ、一方これら
に比べてフェライト系の焼結磁石や合成樹脂磁石は性能
が劣り、それぞれ用途に応じて使用されてきた。すなわ
ち、コストの高い希土類磁石は高級用途に、またコスト
の低いフェライト系磁石は低級用途に使用されてきた。
【０００５】ところが、図１に示した構造の磁石は接着
工程を必要とするため、フェライト系および希土類系の
いずれの材質を用いても、コストが高くなる問題があっ
た。また、この種の磁石は作用面の面積に対し厚みが薄
い、つまりパーミアンスが低い状態で使用することが多
く、磁石が減磁し易いという問題もあった。
工程を必要とするため、フェライト系および希土類系の
いずれの材質を用いても、コストが高くなる問題があっ
た。また、この種の磁石は作用面の面積に対し厚みが薄
い、つまりパーミアンスが低い状態で使用することが多
く、磁石が減磁し易いという問題もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の問
題点を磁石の磁粉粒子の配向改善にて解消し、よって磁
石の接着工程を省略し、また磁石のパーミアンスの高い
状態での使用を実現して減磁を抑制しようとするもので
ある。
題点を磁石の磁粉粒子の配向改善にて解消し、よって磁
石の接着工程を省略し、また磁石のパーミアンスの高い
状態での使用を実現して減磁を抑制しようとするもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、表裏両面を
それぞれ作用面とする一体成形体からなる異方性磁石で
あって、各作用面の長手方向に断続した作用領域を有
し、長手方向の外側面に沿う断面における磁粉粒子の磁
化容易軸を、同一作用面内で隣合う作用領域の一方から
磁石内部を通って他方に至る経路上に配向し、作用領域
の配置を表裏の作用面間で一致して成る異方性磁石であ
る。
それぞれ作用面とする一体成形体からなる異方性磁石で
あって、各作用面の長手方向に断続した作用領域を有
し、長手方向の外側面に沿う断面における磁粉粒子の磁
化容易軸を、同一作用面内で隣合う作用領域の一方から
磁石内部を通って他方に至る経路上に配向し、作用領域
の配置を表裏の作用面間で一致して成る異方性磁石であ
る。
【０００８】以下、この発明を具体的に説明する。図２
に、板状磁石の表裏両面を作用面とする、この発明に従
う異方性磁石を示す。同図に示すように、磁石の幅方向
に延びる作用領域３を長手方向に断続して形成し、かつ
表裏の作用面間で作用領域３を一致させて配置し、さら
に磁粉粒子の磁化容易軸の配向を同図中に破線で示す向
きにすることにより、着磁後の磁石では、作用領域以外
の面からの磁力線の放射がなくなり、それ故、従来の磁
石に比べて格段に優れた表面磁界が得られる。なお、着
磁は、同一作用面でＮ極およびＳ極を交互に配列し、し
かも表裏の２つの作用面でＮ極およびＳ極の配列を厚み
中心に関し対称になる配置とする。
に、板状磁石の表裏両面を作用面とする、この発明に従
う異方性磁石を示す。同図に示すように、磁石の幅方向
に延びる作用領域３を長手方向に断続して形成し、かつ
表裏の作用面間で作用領域３を一致させて配置し、さら
に磁粉粒子の磁化容易軸の配向を同図中に破線で示す向
きにすることにより、着磁後の磁石では、作用領域以外
の面からの磁力線の放射がなくなり、それ故、従来の磁
石に比べて格段に優れた表面磁界が得られる。なお、着
磁は、同一作用面でＮ極およびＳ極を交互に配列し、し
かも表裏の２つの作用面でＮ極およびＳ極の配列を厚み
中心に関し対称になる配置とする。
【０００９】従って、図２に示した、この発明に従う異
方性磁石は、図１に示した従来の磁石が磁石と鉄等のヨ
ークとの接着工程を不可欠としていたのに対し、このよ
うな接着工程が不要になる。
方性磁石は、図１に示した従来の磁石が磁石と鉄等のヨ
ークとの接着工程を不可欠としていたのに対し、このよ
うな接着工程が不要になる。
【００１０】また、図１の従来磁石のアキシャル配向に
比べ、図２の異方性磁石では磁路を長くすることができ
るため、パーミアンスが大きい状態で使用でき、従来の
磁石に比べ減磁しにくく、同じ材質の磁石での比較にお
いても、表面磁界は高くなる。
比べ、図２の異方性磁石では磁路を長くすることができ
るため、パーミアンスが大きい状態で使用でき、従来の
磁石に比べ減磁しにくく、同じ材質の磁石での比較にお
いても、表面磁界は高くなる。
【００１１】
【作用】この発明は、合成樹脂磁石および焼結磁石のい
ずれにも適用できる。例えば、合成樹脂磁石および焼結
磁石における磁粉としては、フェライト系磁粉、アルニ
コ系磁粉およびサマリウム−コバルト系磁粉やネオジウ
ム−鉄−ボロン系磁粉等の希土類磁粉など、従来公知の
ものいずれもが使用でき、その平均粒径についてはフェ
ライト系では1.5 μｍ程度、その他のものでは５〜50μ
ｍ程度とすのが好ましい。
ずれにも適用できる。例えば、合成樹脂磁石および焼結
磁石における磁粉としては、フェライト系磁粉、アルニ
コ系磁粉およびサマリウム−コバルト系磁粉やネオジウ
ム−鉄−ボロン系磁粉等の希土類磁粉など、従来公知の
ものいずれもが使用でき、その平均粒径についてはフェ
ライト系では1.5 μｍ程度、その他のものでは５〜50μ
ｍ程度とすのが好ましい。
【００１２】また合成樹脂についても、従来公知のもの
いずれもが使用でき、その代表例を示すと次の通りであ
る。ポリアミド−６、ポリアミド−12などのポリアミド
系合成樹脂。ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニ共重
合体、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ
プロピレンなどの単独または共重合した合成樹脂。ポリ
ウレタン、シリコーン、ポリカーボネート、ＰＢＴ、Ｐ
ＥＴ、ポリエーテルケトン、塩素化ボリエチレン、ハイ
パロンなどの合成樹脂。ネオプレン、スチレンブタジエ
ン、アクリロニトリルブタジエンなどのゴム。エポキシ
系樹脂。フェノール系合成樹脂。
いずれもが使用でき、その代表例を示すと次の通りであ
る。ポリアミド−６、ポリアミド−12などのポリアミド
系合成樹脂。ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニ共重
合体、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ
プロピレンなどの単独または共重合した合成樹脂。ポリ
ウレタン、シリコーン、ポリカーボネート、ＰＢＴ、Ｐ
ＥＴ、ポリエーテルケトン、塩素化ボリエチレン、ハイ
パロンなどの合成樹脂。ネオプレン、スチレンブタジエ
ン、アクリロニトリルブタジエンなどのゴム。エポキシ
系樹脂。フェノール系合成樹脂。
【００１３】さらに磁粉とバインダーである合成樹脂と
の配合比率は、磁粉60〜70vol ％とするのが望ましい。
なお、その他にも、従来から常用される可塑剤や抗酸化
剤、表面処理剤などを目的に応じて適量使用できるのは
いうまでもなく、特に可塑剤は可撓性を付与するのに有
効で、可塑剤としては例えばジオクチルフタレート（Ｄ
ＯＰ）、ジブタジルチタレート（ＤＢＰ）等のフタル酸
エステル系可塑剤、ジオクチルアジペイト（ＤＯＡ）等
のアジピン酸系可塑剤或いはポリエステル系に代表され
る高分子系可塑剤などを使用できる。
の配合比率は、磁粉60〜70vol ％とするのが望ましい。
なお、その他にも、従来から常用される可塑剤や抗酸化
剤、表面処理剤などを目的に応じて適量使用できるのは
いうまでもなく、特に可塑剤は可撓性を付与するのに有
効で、可塑剤としては例えばジオクチルフタレート（Ｄ
ＯＰ）、ジブタジルチタレート（ＤＢＰ）等のフタル酸
エステル系可塑剤、ジオクチルアジペイト（ＤＯＡ）等
のアジピン酸系可塑剤或いはポリエステル系に代表され
る高分子系可塑剤などを使用できる。
【００１４】次に図３に、この発明に従う磁粉配向とす
るのに好適な金型磁気回路について説明する。図中番号
４は磁場配向成形金型内に設けられたキャビティ、５は
起磁力本体となる永久磁石、６は強磁性体ヨークおよび
７はスリーブであり、さらに破線８はキャビティ４内の
磁力線を示している。なお、成形用の各磁極として、永
久磁石およびヨークの代わりに励磁用コイルを使用する
ことも可能である。
るのに好適な金型磁気回路について説明する。図中番号
４は磁場配向成形金型内に設けられたキャビティ、５は
起磁力本体となる永久磁石、６は強磁性体ヨークおよび
７はスリーブであり、さらに破線８はキャビティ４内の
磁力線を示している。なお、成形用の各磁極として、永
久磁石およびヨークの代わりに励磁用コイルを使用する
ことも可能である。
【００１５】上記のキャビティ４内に所定の原料からな
る磁石を挿入すると、磁粉粒子は磁力線８に沿って配向
し、図２に示したような所望の磁粉配向を有する異方性
磁石が得られる。
る磁石を挿入すると、磁粉粒子は磁力線８に沿って配向
し、図２に示したような所望の磁粉配向を有する異方性
磁石が得られる。
【００１６】ちなみに、上記磁場配向成形金型の永久磁
石５としてはサマリウム−コバルト系磁石、ネオジウム
−鉄−ボロン系などが使用でき、強磁性体のヨーク６と
しては純鉄やバーメンジュール合金などが使用できる。
また、スリーブ７は磁性体、非磁性体のいずれも使用で
きるが、ステンレス鋼などの非磁性鋼が有利に適合し、
必要に応じて耐磨耗性向上のため表面硬化処理を施すこ
とが望ましい。
石５としてはサマリウム−コバルト系磁石、ネオジウム
−鉄−ボロン系などが使用でき、強磁性体のヨーク６と
しては純鉄やバーメンジュール合金などが使用できる。
また、スリーブ７は磁性体、非磁性体のいずれも使用で
きるが、ステンレス鋼などの非磁性鋼が有利に適合し、
必要に応じて耐磨耗性向上のため表面硬化処理を施すこ
とが望ましい。
【００１７】上記の例では磁石が長方形の場合について
主に説明したが、磁石形状はこの場合だけに限るもので
はなく、図４(a) 〜(c) に示すような、作用面がドーナ
ツ形、円弧形、多角形等の様々な形状であっても良く、
要は長手方向（円形状の場合は円周を長手方向と見做
す）の外側面に沿う断面における磁粉粒子の磁化容易軸
が、同一作用面内で隣合う作用領域の一方から磁石内部
を通って他方に至る経路上に配向していれば良いのであ
る。
主に説明したが、磁石形状はこの場合だけに限るもので
はなく、図４(a) 〜(c) に示すような、作用面がドーナ
ツ形、円弧形、多角形等の様々な形状であっても良く、
要は長手方向（円形状の場合は円周を長手方向と見做
す）の外側面に沿う断面における磁粉粒子の磁化容易軸
が、同一作用面内で隣合う作用領域の一方から磁石内部
を通って他方に至る経路上に配向していれば良いのであ
る。
【００１８】
【実施例】図３に示した磁場配向成形金型を用い、図２
に示した形状で、その寸法が幅20mm、長さ160mm 、厚み
10mm、磁極（作用領域）の間隔（ピッチ）10mmである異
方性磁石を以下の条件で作製した。
に示した形状で、その寸法が幅20mm、長さ160mm 、厚み
10mm、磁極（作用領域）の間隔（ピッチ）10mmである異
方性磁石を以下の条件で作製した。
【００１９】
【表１】 磁気回路装置 起磁力発生部：永久磁石、励磁コイルまたは電磁石方式
を採用。強磁性体ヨークはSKD 11を使用。スリーブはSU
S 304 を使用。
を採用。強磁性体ヨークはSKD 11を使用。スリーブはSU
S 304 を使用。
【００２０】
【表２】 原料 磁粉Ａ：フェライト磁粉（平均粒径1.5 μm のマグネト
プランバイト系ストロンチウムフェライト） 磁粉Ｂ：２−17系サマリウム−コバルト磁粉（平均粒径
15μm ） 配合 配合Ａ：（プラマグ配合） 磁粉 63 vol％ ポリアミド12 36 vol％ ミノシランＡ−1100 1 vol％ 配合Ｂ：（焼結配合） 磁粉／水 50/50 wt ％
プランバイト系ストロンチウムフェライト） 磁粉Ｂ：２−17系サマリウム−コバルト磁粉（平均粒径
15μm ） 配合 配合Ａ：（プラマグ配合） 磁粉 63 vol％ ポリアミド12 36 vol％ ミノシランＡ−1100 1 vol％ 配合Ｂ：（焼結配合） 磁粉／水 50/50 wt ％
【００２１】
【表３】 成形方法 成形方法Ａ：プラマグ射出成形条件 使用ペレット配合 配合Ａ 成形機 コイル内蔵式磁場配向射出成形
機 射出シリンダー温度 300 ℃ 金型温度 100 ℃ 射出圧力 1500kgf/cm2 冷却時間 20秒 射出サイクル 60秒 成形方法Ｂ：焼結磁石作製条件 使用スラリー 配合Ｂ 成形機 コイル搭載式磁場配向圧縮成形
機 水抜き方法 インジェクション方式 成形温度 20℃ 焼成温度 1250℃
機 射出シリンダー温度 300 ℃ 金型温度 100 ℃ 射出圧力 1500kgf/cm2 冷却時間 20秒 射出サイクル 60秒 成形方法Ｂ：焼結磁石作製条件 使用スラリー 配合Ｂ 成形機 コイル搭載式磁場配向圧縮成形
機 水抜き方法 インジェクション方式 成形温度 20℃ 焼成温度 1250℃
【００２２】かくして得られた磁石を図２に示したよう
に着磁した後、その表面磁界について調べた結果を、表
４に示す。なお、表面磁界の測定には、70μm 角のガリ
ウムヒ素によるホール素子を利用する、ガウスメーター
（東洋磁気製）を用いた。また、磁石の減磁の割合につ
いては、３ケ月放置したあとの表面磁界の減少率で表示
した。
に着磁した後、その表面磁界について調べた結果を、表
４に示す。なお、表面磁界の測定には、70μm 角のガリ
ウムヒ素によるホール素子を利用する、ガウスメーター
（東洋磁気製）を用いた。また、磁石の減磁の割合につ
いては、３ケ月放置したあとの表面磁界の減少率で表示
した。
【００２３】また、比較として図１に示したアキシャル
配向になる、幅20mm、長さ10mm、厚み４mmの磁石を表５
に示す条件以外は上記と同様に作製して着磁した磁石
を、幅20mm、長さ150mm 、厚み２mmの純鉄製のヨークに
接着した試料を作製し、その表面磁界を同様に調べた。
その結果を、表５に併記する。
配向になる、幅20mm、長さ10mm、厚み４mmの磁石を表５
に示す条件以外は上記と同様に作製して着磁した磁石
を、幅20mm、長さ150mm 、厚み２mmの純鉄製のヨークに
接着した試料を作製し、その表面磁界を同様に調べた。
その結果を、表５に併記する。
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】表４および５から明らかなように、従来法
によって得られたものと比較して表面磁界が向上し、表
面磁界の減磁率も減少した。
によって得られたものと比較して表面磁界が向上し、表
面磁界の減磁率も減少した。
【００２７】
【発明の効果】かくしてこの発明によれば、接着工程を
必要としない上、従来に比べて表面磁界が高く、減磁し
にくい磁石が得られ、この種磁石の適用範囲の拡大に大
きく寄与する。
必要としない上、従来に比べて表面磁界が高く、減磁し
にくい磁石が得られ、この種磁石の適用範囲の拡大に大
きく寄与する。
【図１】従来の磁石の模式図である。
【図２】この発明に従う磁石の模式図である。
【図３】磁場配向成形金型の模式図である。
【図４】この発明に従う他の磁石の形状を示す模式図で
ある。
ある。
１ 磁石 ２ ヨーク ３ 作用領域 ４ キャビティ ５ 永久磁石 ６ ヨーク ７ スリーブ ８ 磁力線
Claims (1)
- 【請求項１】 表裏両面をそれぞれ作用面とする一体成
形体からなる異方性磁石であって、各作用面の長手方向
に断続した作用領域を有し、長手方向の外側面に沿う断
面における磁粉粒子の磁化容易軸を、同一作用面内で隣
合う作用領域の一方から磁石内部を通って他方に至る経
路上に配向し、作用領域の配置を表裏の作用面間で一致
して成る異方性磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141908A JPH06349630A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 異方性磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141908A JPH06349630A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 異方性磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349630A true JPH06349630A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15302962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5141908A Pending JPH06349630A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 異方性磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349630A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007235017A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シート状希土類ボンド磁石およびその製造方法とそれを用いたモータ |
| JP2010161333A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-07-22 | Nichia Corp | 円柱状ボンド磁石およびその製造方法並びに棒状磁石体 |
| JP2011029243A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Nichia Corp | 柱状ボンド磁石およびその製造方法 |
| JP2011114101A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Nichia Corp | 円柱状ボンド磁石およびその製造方法並びに製造装置 |
| JP2011129586A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Nichia Corp | 棒状ボンド磁石およびその製造方法 |
-
1993
- 1993-06-14 JP JP5141908A patent/JPH06349630A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007235017A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シート状希土類ボンド磁石およびその製造方法とそれを用いたモータ |
| JP2010161333A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-07-22 | Nichia Corp | 円柱状ボンド磁石およびその製造方法並びに棒状磁石体 |
| US8643453B2 (en) | 2008-12-08 | 2014-02-04 | Nichia Corporation | Cylindrical bonded magnet, method for producing a cylindrical bonded magnet, and rod-shaped magnet device |
| JP2011029243A (ja) * | 2009-07-21 | 2011-02-10 | Nichia Corp | 柱状ボンド磁石およびその製造方法 |
| JP2011114101A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Nichia Corp | 円柱状ボンド磁石およびその製造方法並びに製造装置 |
| JP2011129586A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Nichia Corp | 棒状ボンド磁石およびその製造方法 |
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