JPH10111366A - 軟質磁性合金からなるステータを有する時計用ステップモータと、軟質磁性合金 - Google Patents
軟質磁性合金からなるステータを有する時計用ステップモータと、軟質磁性合金Info
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- JPH10111366A JPH10111366A JP9249639A JP24963997A JPH10111366A JP H10111366 A JPH10111366 A JP H10111366A JP 9249639 A JP9249639 A JP 9249639A JP 24963997 A JP24963997 A JP 24963997A JP H10111366 A JPH10111366 A JP H10111366A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
- H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータ１、軟質磁性合金からなるステータ２
および磁性コア４と巻線５とで構成されるコイル３を有
する時計用ステップモータと、新規な軟質磁性合金。 【解決方法】 ステータが下記化学組成（重量％）を有
するFeNiCr型の軟質磁性合金で作られる：40≦Ni＋Co≦
60、０≦Co≦７、８≦Cr≦13.5、８≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋
Nb＋Ｖ＋Ｗ≦13.5、残部は鉄と不可避不純物。
および磁性コア４と巻線５とで構成されるコイル３を有
する時計用ステップモータと、新規な軟質磁性合金。 【解決方法】 ステータが下記化学組成（重量％）を有
するFeNiCr型の軟質磁性合金で作られる：40≦Ni＋Co≦
60、０≦Co≦７、８≦Cr≦13.5、８≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋
Nb＋Ｖ＋Ｗ≦13.5、残部は鉄と不可避不純物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はステップモータ、特
にロータ、ステータおよび磁気コアを有するコイルから
なる時計用のステップモータと、このモータの製造で用
いられる FeNiCr型の軟質磁性合金に関するものであ
る。
にロータ、ステータおよび磁気コアを有するコイルから
なる時計用のステップモータと、このモータの製造で用
いられる FeNiCr型の軟質磁性合金に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】アナログ式水晶時計の針の運動はミニチ
ュアのステップモータ、一般にはラベット(Lavet) 型の
ステップモーによって行われる。このステップモータは
永久磁石からなるロータと、２つの磁極を有するステー
タと、磁気コアを備えたコイルとで構成される。ステー
タは２つの部分で構成するか、あるいは単一ブロックに
することができる。単一ブロックの場合には、いわゆる
「磁気的に飽和可能な峽部 (isthmuses)」を有してい
る。ステータとコアを構成する部分はその機能に適した
磁性特性を有する FeNi 型の軟式磁性合金の厚さが約
0.4〜0.8 mmである冷間圧延ストリップから切り出され
る。
ュアのステップモータ、一般にはラベット(Lavet) 型の
ステップモーによって行われる。このステップモータは
永久磁石からなるロータと、２つの磁極を有するステー
タと、磁気コアを備えたコイルとで構成される。ステー
タは２つの部分で構成するか、あるいは単一ブロックに
することができる。単一ブロックの場合には、いわゆる
「磁気的に飽和可能な峽部 (isthmuses)」を有してい
る。ステータとコアを構成する部分はその機能に適した
磁性特性を有する FeNi 型の軟式磁性合金の厚さが約
0.4〜0.8 mmである冷間圧延ストリップから切り出され
る。
【０００３】コアは一般に Ni48Fe クラスの合金で作ら
れ、ステータは、磁気的に飽和可能な峽部を有するステ
ータの場合、大抵はNi80Mo5Fe クラスの合金である。こ
れら合金は高価であるという欠点があるため、安価な合
金が利用できることが望まれている。現在では水晶時計
が極めて大きな消費製品のマーケットになっており、そ
れに比例してこの問題の重要性が増している。この問題
を解決するために Ni35Mo5Feクラスの合金を用すること
が提案されているが、この合金は時計の使用温度範囲す
なわち−20〜70℃の温度での磁気特性が極めて過敏であ
るという欠点がある。
れ、ステータは、磁気的に飽和可能な峽部を有するステ
ータの場合、大抵はNi80Mo5Fe クラスの合金である。こ
れら合金は高価であるという欠点があるため、安価な合
金が利用できることが望まれている。現在では水晶時計
が極めて大きな消費製品のマーケットになっており、そ
れに比例してこの問題の重要性が増している。この問題
を解決するために Ni35Mo5Feクラスの合金を用すること
が提案されているが、この合金は時計の使用温度範囲す
なわち−20〜70℃の温度での磁気特性が極めて過敏であ
るという欠点がある。
【０００４】また、部品が酸化・劣化し易い環境条件で
時計を組立したり、使用する機会はますます多くなる。
酸化の問題は耐食処理で解決できるが、耐蝕処理は高価
であるので避けるのが望ましい。Ni35Mo5Fe 型の合金の
場合には特にこの点が特に問題になる。この合金は Ni8
0Mo5Fe型の合金より経済的であるが、湿った大気による
腐食により過敏である。
時計を組立したり、使用する機会はますます多くなる。
酸化の問題は耐食処理で解決できるが、耐蝕処理は高価
であるので避けるのが望ましい。Ni35Mo5Fe 型の合金の
場合には特にこの点が特に問題になる。この合金は Ni8
0Mo5Fe型の合金より経済的であるが、湿った大気による
腐食により過敏である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記問
題点を解決して、安価で、酸化し難く、温度変化に過敏
でない合金と時計用ステップモータとを提供することに
ある。
題点を解決して、安価で、酸化し難く、温度変化に過敏
でない合金と時計用ステップモータとを提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の対象は、ロー
タ、ステータおよび磁気コアと巻線とで構成されるコイ
ルを有する形式のステップモータにおいて、ステータが
下記化学組成（重量％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性
合金で作られていることを特徴とするステップモータに
ある： 40％≦Ni＋Co≦60％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦13.5％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦13.5％ 残部は鉄と不可避不純物。
タ、ステータおよび磁気コアと巻線とで構成されるコイ
ルを有する形式のステップモータにおいて、ステータが
下記化学組成（重量％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性
合金で作られていることを特徴とするステップモータに
ある： 40％≦Ni＋Co≦60％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦13.5％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦13.5％ 残部は鉄と不可避不純物。
【０００７】
【発明の実施の形態】ステータを構成する FeNiCr 型の
軟質磁性合金は下記特性を有するのが好ましい： (1) キュリー温度 Tc ＞200 ℃ (2) 飽和磁気誘導 Bs ＋25℃で0.69〜0.8 テスラ (3) 保磁磁力 Hc ＜0.07エルステッド（１エルステッ
ド＝79.577 A/m） (4) 電気抵抗 ρ＞80μΩcm
軟質磁性合金は下記特性を有するのが好ましい： (1) キュリー温度 Tc ＞200 ℃ (2) 飽和磁気誘導 Bs ＋25℃で0.69〜0.8 テスラ (3) 保磁磁力 Hc ＜0.07エルステッド（１エルステッ
ド＝79.577 A/m） (4) 電気抵抗 ρ＞80μΩcm
【０００８】ステータを構成する FeNiCr 型の軟質磁性
合金の化学組成（重量％）は下記であるのが好ましい： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物
合金の化学組成（重量％）は下記であるのが好ましい： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物
【０００９】ステータを構成する FeNiCr 型の軟質磁性
合金の化学組成（重量％）は下記にすることもできる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物
合金の化学組成（重量％）は下記にすることもできる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物
【００１０】コアは下記化学組成（重量％）を有するFe
NiCr型合金で作ることができる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ５％≦Cr≦８％ ５％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦10％ 残部は鉄と不可避不純物
NiCr型合金で作ることができる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ５％≦Cr≦８％ ５％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦10％ 残部は鉄と不可避不純物
【００１１】本発明の他の対象は、下記化学組成（重量
％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性合金にある： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は 0.1〜１％のマン
ガンと、0.05〜0.3 ％の珪素とを含むのが好ましく、さ
らに、酸素は0.005 ％以下、硫黄は0.005 ％以下である
のが好ましい。
％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性合金にある： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は 0.1〜１％のマン
ガンと、0.05〜0.3 ％の珪素とを含むのが好ましく、さ
らに、酸素は0.005 ％以下、硫黄は0.005 ％以下である
のが好ましい。
【００１２】本発明はさらに他の対象は、下記化学組成
（重量％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性合金にある： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は0.1 〜１％のマン
ガンと0.05〜0.3 ％の珪素と含むのが好ましく、さらに
酸素と0.005 ％以下、硫黄は0.005 ％以下であるのが好
ましい。
（重量％）を有する FeNiCr 型の軟質磁性合金にある： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は0.1 〜１％のマン
ガンと0.05〜0.3 ％の珪素と含むのが好ましく、さらに
酸素と0.005 ％以下、硫黄は0.005 ％以下であるのが好
ましい。
【００１３】以下、時計用ステップモータを示す添付図
面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。 〔図１〕に示す磁気的に飽和可能な峽部を有するラベッ
ト型ステップモータは例えばサマリウムコバルトの永久
磁石からなるロータ１と、ステータ２と、磁気コア４お
よび巻線５からなるコイル３とを有している。ステータ
２にはロータ１を収容する凹部６が形成されている。ス
テータ２のこの凹部６の両側に存在する２つの狭い部分
７、７’は「峽部(isthmuses) 」とよばれる。ステータ
が、ステップモータ使用時に峽部を横切る磁気誘導が材
料の飽和磁気誘導近傍になるような幾何形状および材質
を有していれば、この峽部は「磁性的に飽和可能」であ
るといわれる。
面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。 〔図１〕に示す磁気的に飽和可能な峽部を有するラベッ
ト型ステップモータは例えばサマリウムコバルトの永久
磁石からなるロータ１と、ステータ２と、磁気コア４お
よび巻線５からなるコイル３とを有している。ステータ
２にはロータ１を収容する凹部６が形成されている。ス
テータ２のこの凹部６の両側に存在する２つの狭い部分
７、７’は「峽部(isthmuses) 」とよばれる。ステータ
が、ステップモータ使用時に峽部を横切る磁気誘導が材
料の飽和磁気誘導近傍になるような幾何形状および材質
を有していれば、この峽部は「磁性的に飽和可能」であ
るといわれる。
【００１４】静止時すなわちコイル巻線に電流が通って
いない時のロータの位置はステータの幾何形状、特にロ
ータを収容する凹部６の幾何形状で規定される。この位
置はロータと、ステータ２およびコイル３のコア４で構
成される磁気回路との磁気相互作用に起因する磁性抵抗
が最小となる位置にする。コイルの巻線５には毎秒、電
気パルスが送られる。この電気パルスによって磁界を生
じ、モータは半回転する。電気エネルギーは電池によっ
て供給される。
いない時のロータの位置はステータの幾何形状、特にロ
ータを収容する凹部６の幾何形状で規定される。この位
置はロータと、ステータ２およびコイル３のコア４で構
成される磁気回路との磁気相互作用に起因する磁性抵抗
が最小となる位置にする。コイルの巻線５には毎秒、電
気パルスが送られる。この電気パルスによって磁界を生
じ、モータは半回転する。電気エネルギーは電池によっ
て供給される。
【００１５】ステップモータを十分に機能させるために
は、ステータ２とコア４とで構成される磁性回路を透磁
率が高く、保持磁力が低く、電気抵抗が高い材料で作っ
て、電気消費量を最低にし、電池寿命をできるだけ長く
する必要がある。単位重量当たりの電力を最大にし、モ
ータの寸法を最小にするためには材料の飽和磁気誘導を
高くしなければならないが、励起パルスによる峽部の磁
気飽和を容易にするためにはステータ材料の飽和磁気誘
導を高くし過ぎてはならない。さらに、これらの特性は
ステップモータの使用温度範囲でできるだけ高い安定性
を維持しなければならない。この温度範囲は−20〜＋70
℃である。
は、ステータ２とコア４とで構成される磁性回路を透磁
率が高く、保持磁力が低く、電気抵抗が高い材料で作っ
て、電気消費量を最低にし、電池寿命をできるだけ長く
する必要がある。単位重量当たりの電力を最大にし、モ
ータの寸法を最小にするためには材料の飽和磁気誘導を
高くしなければならないが、励起パルスによる峽部の磁
気飽和を容易にするためにはステータ材料の飽和磁気誘
導を高くし過ぎてはならない。さらに、これらの特性は
ステップモータの使用温度範囲でできるだけ高い安定性
を維持しなければならない。この温度範囲は−20〜＋70
℃である。
【００１６】ステータ２は下記 (1)〜(5) を含む FeNiC
r 型の軟質磁性合金で作る（組成比は重量％、残部は鉄
と不可避不純物) ： (1) 40〜60％のニッケル。これはコバルトで一部置換で
き、コバルトお含有率は７％以下にし、ニッケルとコバ
ルトとの合計は40〜60％にする。これらの元素によって
主要な磁性特性と十分なキュリー温度が得られる。 (2) ８〜13.5％のクロム。優れた耐酸化性、特に湿潤大
気腐食に対する優れた耐性を得るために好ましい。 (3) 0.1 〜１％のマンガン。優れた熱間圧延加工性を得
るために好ましい。 (4) 0.05〜0.3 ％の珪素。製造時の脱酸をし易くするた
めに好ましい。 (5) 必要に応じて添加されるモリブデン、ニオブ、バナ
ジウムおよびタングステンから選択される１種または複
数の元素。これら元素の合計は３％以下にする。これら
元素は耐食性および高温時の機械的強度を向上させてス
テップモータ部品の製造を容易にするが、多量に用いる
と飽和磁気誘導Bsが大幅に低下する。
r 型の軟質磁性合金で作る（組成比は重量％、残部は鉄
と不可避不純物) ： (1) 40〜60％のニッケル。これはコバルトで一部置換で
き、コバルトお含有率は７％以下にし、ニッケルとコバ
ルトとの合計は40〜60％にする。これらの元素によって
主要な磁性特性と十分なキュリー温度が得られる。 (2) ８〜13.5％のクロム。優れた耐酸化性、特に湿潤大
気腐食に対する優れた耐性を得るために好ましい。 (3) 0.1 〜１％のマンガン。優れた熱間圧延加工性を得
るために好ましい。 (4) 0.05〜0.3 ％の珪素。製造時の脱酸をし易くするた
めに好ましい。 (5) 必要に応じて添加されるモリブデン、ニオブ、バナ
ジウムおよびタングステンから選択される１種または複
数の元素。これら元素の合計は３％以下にする。これら
元素は耐食性および高温時の機械的強度を向上させてス
テップモータ部品の製造を容易にするが、多量に用いる
と飽和磁気誘導Bsが大幅に低下する。
【００１７】十分な飽和磁気誘導Bsを得るためには、Cr
＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗの合計は13.5％以下にしなけ
ればならない（クロムの最小含有率のためこの合計は８
％以上にする）。製造で生じる主要な不純物は酸素およ
び硫黄である。これらは保持磁力には不都合であり、従
って、これら不純物の各含有率はできるだけ低く、好ま
しくは50ppm 以下にする。
＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗの合計は13.5％以下にしなけ
ればならない（クロムの最小含有率のためこの合計は８
％以上にする）。製造で生じる主要な不純物は酸素およ
び硫黄である。これらは保持磁力には不都合であり、従
って、これら不純物の各含有率はできるだけ低く、好ま
しくは50ppm 以下にする。
【００１８】下記特性を有するように合金の化学組成を
調節するのが望ましい： (1) −20〜＋70℃での磁性特性の安定性を良くするため
に、キュリー温度TcはTc＞200 ℃、好ましくはTc＞250
℃にする。 (2) 周囲温度での飽和磁気誘導Bsは 0.6〜0.9 テスラ、
好ましくは25℃で0.69〜0.8 テスラにする。 (3) 保持磁力 Hc ＜0.07エルステッドにする。 (4) 電気抵抗ρ＞μΩcmにする。
調節するのが望ましい： (1) −20〜＋70℃での磁性特性の安定性を良くするため
に、キュリー温度TcはTc＞200 ℃、好ましくはTc＞250
℃にする。 (2) 周囲温度での飽和磁気誘導Bsは 0.6〜0.9 テスラ、
好ましくは25℃で0.69〜0.8 テスラにする。 (3) 保持磁力 Hc ＜0.07エルステッドにする。 (4) 電気抵抗ρ＞μΩcmにする。
【００１９】この化学組成の調節は下記 (1)〜(4) の事
実を考慮して当業者が適宜行うことができる： (1) Bsは非鉄磁性元素（Fe、NiおよびCo以外の元素）の
含有率が高くなると低下する。 (2) Hcは不純物の含有率が高くなると高くなる。 (3) ρは一般に非鉄磁性元素の含有率が高くなると高く
なる。 (4) Tcは非鉄磁性元素の含有率が高くなると低下する。
実を考慮して当業者が適宜行うことができる： (1) Bsは非鉄磁性元素（Fe、NiおよびCo以外の元素）の
含有率が高くなると低下する。 (2) Hcは不純物の含有率が高くなると高くなる。 (3) ρは一般に非鉄磁性元素の含有率が高くなると高く
なる。 (4) Tcは非鉄磁性元素の含有率が高くなると低下する。
【００２０】例えば、合金の組成は下記のようにするの
が好ましい： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物。この化学組成（Ni55Cr10Fe
型）は飽和磁気誘導が適当（約 0.7テスラ）で、しか
も、クロム含有率を高くして耐食性に優れるという点で
有利である。
が好ましい： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物。この化学組成（Ni55Cr10Fe
型）は飽和磁気誘導が適当（約 0.7テスラ）で、しか
も、クロム含有率を高くして耐食性に優れるという点で
有利である。
【００２１】さらに、下記化学組成を有する合金を使用
することもできる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金はモリブデンを含む
ことによって耐腐食性が向上するという利点がある。
することもできる： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金はモリブデンを含む
ことによって耐腐食性が向上するという利点がある。
【００２２】いずれの場合も、コイル３のコア４は下記
化学組成を有するNi48Fe型あるいはFeNiCr型の合金で構
成するのが有利である： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ５％≦Cr≦８％ ５％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦10％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は極めて高い飽和誘
導（１テスラ）を有し、しかも、クロム含有率が低くて
も許容可能な耐食性を有するという利点がある。
化学組成を有するNi48Fe型あるいはFeNiCr型の合金で構
成するのが有利である： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ５％≦Cr≦８％ ５％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦10％ 残部は鉄と不可避不純物。この合金は極めて高い飽和誘
導（１テスラ）を有し、しかも、クロム含有率が低くて
も許容可能な耐食性を有するという利点がある。
【００２３】ステータが下記化学組成： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Al＋Cu＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物を有する合金で作る場合には、
コイルのコアを同じ合金で製造でき、それによってステ
ータとコアとを単一部品として製造でき、従って、製造
方法を単純化できる。以下、本発明の実施例を説明する
が、本発明が下記実施例に限定されるものではない。
コイルのコアを同じ合金で製造でき、それによってステ
ータとコアとを単一部品として製造でき、従って、製造
方法を単純化できる。以下、本発明の実施例を説明する
が、本発明が下記実施例に限定されるものではない。
【００２４】
【実施例】実施例１ 厚さ4mm の熱間圧延ストリップから厚さ0.5 mmの冷間圧
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.5 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.5 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
【００２５】冷間圧延ストリップから切り出した円板を
1,100 ℃で４時間乾燥した純粋な水素下でアニールした
ものについて測定したこの合金の特性は下記の通り： (1) 飽和誘導 Bs :−20℃で0.77テスラ、＋25℃で0.
75T 、＋70℃で0.70T (2) キュリー温度 Tc: 275℃ (3) 保持磁力 Hc : 25 ℃で0.06エルステッド (4) 電気抵抗ρ : 25 ℃で90μΩ
1,100 ℃で４時間乾燥した純粋な水素下でアニールした
ものについて測定したこの合金の特性は下記の通り： (1) 飽和誘導 Bs :−20℃で0.77テスラ、＋25℃で0.
75T 、＋70℃で0.70T (2) キュリー温度 Tc: 275℃ (3) 保持磁力 Hc : 25 ℃で0.06エルステッド (4) 電気抵抗ρ : 25 ℃で90μΩ
【００２６】これらの特性は飽和可能な峽部を有するラ
ベット型ステップモータのステータの製造に適してい
る。さらに、この合金はクロム含有率が高いため、耐食
性に優れ、従来の耐食処理をせずに時計用ステップモー
タの製造で使用できる。すなわち、例えば試料を60〜70
℃の温度の湿度80％以上の大気中で２〜４時間保持する
ことと、−10℃〜−20℃の温度で２〜４時間保持するこ
ととを交互に繰り返し、保持の合計時間を２〜４週間に
した場合、Ni55Cr10Fe型の合金は肉眼で観察できる錆の
痕跡は全くできないが、Ni48Fe型の合金は痕跡ができる
ことが分かっている。この試験によって本発明合金の耐
食性は証明される。
ベット型ステップモータのステータの製造に適してい
る。さらに、この合金はクロム含有率が高いため、耐食
性に優れ、従来の耐食処理をせずに時計用ステップモー
タの製造で使用できる。すなわち、例えば試料を60〜70
℃の温度の湿度80％以上の大気中で２〜４時間保持する
ことと、−10℃〜−20℃の温度で２〜４時間保持するこ
ととを交互に繰り返し、保持の合計時間を２〜４週間に
した場合、Ni55Cr10Fe型の合金は肉眼で観察できる錆の
痕跡は全くできないが、Ni48Fe型の合金は痕跡ができる
ことが分かっている。この試験によって本発明合金の耐
食性は証明される。
【００２７】実施例２ 厚さ4mm の熱間圧延ストリップから厚さ0.45mmの冷間圧
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.4 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.4 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
【００２８】冷間圧延ストリップから切り出した円板を
1100℃で４時間、乾燥した純粋な水素下でアニールした
ものについて測定したこの合金の特性は下記の通り： (1) 飽和誘導Bs : −20℃で0.76テスラ、＋25℃で0.
75T 、＋70℃で0.72T (2) キュリー温度Tc: 275 ℃ (3) 保持磁力Hc : 25℃で0.05エルステッド 4) 電気抵抗ρ : 25℃で90μΩ。 これらの特性は飽和可能な峽部を有するラベット型ステ
ップモータのステータの製造に適している。さらに、比
較試験によってこの合金は耐湿腐食性が向上することが
確認された。
1100℃で４時間、乾燥した純粋な水素下でアニールした
ものについて測定したこの合金の特性は下記の通り： (1) 飽和誘導Bs : −20℃で0.76テスラ、＋25℃で0.
75T 、＋70℃で0.72T (2) キュリー温度Tc: 275 ℃ (3) 保持磁力Hc : 25℃で0.05エルステッド 4) 電気抵抗ρ : 25℃で90μΩ。 これらの特性は飽和可能な峽部を有するラベット型ステ
ップモータのステータの製造に適している。さらに、比
較試験によってこの合金は耐湿腐食性が向上することが
確認された。
【００２９】実施例３ 厚さ4mm の熱間圧延ストリップから厚さ0.65mmの冷間圧
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.6 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
延ストリップを製造した。冷間圧延時にストリップを中
間厚さ1.6 mmでアニールした。ストリップの化学組成は
下記（重量％）の通り：
【００３０】この合金は下記特性を有している： (1) 飽和誘導Bs :−20℃で0.71テスラ、＋25℃で0.
69T 、＋70℃で0.67T (2) キュリー温度Tc : 260℃ (3) 保持磁力Hc : 25 ℃で0.06エルステッド (4) 電気抵抗ρ : 25 ℃で90μΩ。 こ合金は実施例２と同じ耐食性を有するが、ニッケル含
有率がわずかに低いためキュリー温度および飽和磁気誘
導もわずかに低い。
69T 、＋70℃で0.67T (2) キュリー温度Tc : 260℃ (3) 保持磁力Hc : 25 ℃で0.06エルステッド (4) 電気抵抗ρ : 25 ℃で90μΩ。 こ合金は実施例２と同じ耐食性を有するが、ニッケル含
有率がわずかに低いためキュリー温度および飽和磁気誘
導もわずかに低い。
【図１】 時計用ステップモータの概念図。
１ ロータ ２ ステータ ３ コイル ４ 磁性コア ５ 巻線 ６ 凹部 ７、７’峽部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルシアン クテュ フランス国 58160 ソーヴィニィ−レ− ボワ ラ テュルリュレット リュ シュ ヴナール 11 (72)発明者 ドミニク ゴタール フランス国 58640 ヴァレンヌ ヴォゼ ル リュ ルイ ボダン 84
Claims (12)
- 【請求項１】 ロータ(1) 、ステータ(2) および磁気コ
ア(4) と巻線（5)とで構成されるコイル（3)を有する形
式のステップモータにおいて、 ステータ(2) が下記化学組成（重量％）を有する FeNiC
r 型の軟質磁性合金で作られていることを特徴とするス
テップモータ： 40％≦Ni＋Co≦60％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦13.5％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦13.5％ 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項２】 ステータ(2) を構成する FeNiCr 型の軟
質磁性合金が下記特性を有する請求項１に記載のモー
タ： (1) キュリー温度Tc ＞ 200℃ (2) 飽和磁気誘導 Bs ＋25℃で0.69〜0.8 テスラ (3) 保磁力 Hc ＜0.07エルステッド (4) 電気抵抗ρ ＞80μΩcm - 【請求項３】 ステータ(2) を構成する FeNiCr 型の軟
質磁性合金の化学組成（重量％）が下記である請求項１
に記載のモータ： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11 ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項４】 ステータ(2) を構成する FeNiCr 型の軟
質磁性合金の化学組成（重量％）が下記である請求項１
に記載のモータ： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項５】 ステータ(2) が磁気的に飽和可能な峽部
を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ。 - 【請求項６】 コア(4) が下記化学組成（重量％）を有
する FeNiCr 型合金で作られている請求項１〜５のいず
れか一項に記載のモータ： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ５％≦Cr≦８％ ５％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦10％ 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項７】 下記化学組成（重量％）を有するFeNiCr
型の軟質磁気合金： 53％≦Ni＋Co≦57％ ０％≦Co≦７％ ９％≦Cr≦11％ ９％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦11％ 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項８】 下記をさらに満足する請求項７に記載の
合金： 0.1％≦Mn≦１％ 0.05％≦Si≦0.3 ％ - 【請求項９】 下記をさらに満足する請求項７または８
に記載の合金： ０＜0.005 ％ Ｓ＜0.005 ％ - 【請求項１０】 下記の化学組成（重量％）を有する F
eNiCr 型の軟質磁性合金： 48.5％≦Ni＋Co≦51.5％ ０％≦Co≦７％ ８％≦Cr≦10％ ０％≦Mo≦1.5 ％ ８％≦Cr＋Mn＋Si＋Mo＋Nb＋Ｖ＋Ｗ≦12％ 残部は鉄と不可避不純物。 - 【請求項１１】 下記をさらに満足する請求項10に記載
の合金： 0.1％≦Mn≦１％ 0.05％≦Si≦0.3 ％ - 【請求項１２】 下記をさらに満足する請求項10または
11に記載の合金： ０＜0.005 ％ Ｓ＜0.005 ％
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9610554A FR2753017B1 (fr) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | Moteur pas a pas pour horlogerie dont le stator est constitue d'un alliage magnetique doux et alliage magnetique doux |
| FR9610554 | 1996-08-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10111366A true JPH10111366A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=9495276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9249639A Abandoned JPH10111366A (ja) | 1996-08-29 | 1997-08-29 | 軟質磁性合金からなるステータを有する時計用ステップモータと、軟質磁性合金 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5838080A (ja) |
| EP (1) | EP0827256B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10111366A (ja) |
| CN (1) | CN1081402C (ja) |
| DE (1) | DE69721671T2 (ja) |
| FR (1) | FR2753017B1 (ja) |
| TW (1) | TW351026B (ja) |
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| JP2016533827A (ja) * | 2013-08-27 | 2016-11-04 | ファルマセンス アクチェンゲゼルシャフト | ラベット型モータ付き装置 |
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| FR2816959B1 (fr) | 2000-11-17 | 2003-08-01 | Imphy Ugine Precision | Procede pour fabriquer une bande ou une piece decoupee dans une bande en acier maraging laminee a froid |
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