JPS61208812A

JPS61208812A - 複合磁石体

Info

Publication number: JPS61208812A
Application number: JP5010885A
Authority: JP
Inventors: Akio Kobayashi; 明男小林; Koichi Oda; 光一小田; Noriaki Goshi; 郷司　紀昭
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1985-03-13
Publication date: 1986-09-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は磁性粉末を樹脂で結合した樹脂磁石を用いた複
合磁石体に関する。

（従来の技術）近時、強磁性粉末を樹脂（ゴム）で結合した樹脂磁石（
ゴム磁石）が磁気センサー、小型モータ、ガスケット、
ブラウン管用センタリング、複写機用マグネットロール
等の種々の用途に使用されている。かかる背景には樹脂
磁石の磁気特性が異方性焼結磁石よりは劣るものの、射
出成形等の一体成形技術の導入により殆ど仕上加工を要
さずども最終製品形状が得られることや、軽鎖であるこ
と、ならびに複雑な形状の製品を得られることが挙げら
れる。

樹脂磁石に要求される性質としては、磁気特性、耐熱性
、寸法安定性、機械的強度等積々挙げられ、その用途に
よって要求特性も変るが、最も重要な特性は磁気特性で
ある。

磁気特性を高める−ための手段としては、例えば特公昭
５５−３２２０６号公報に記載の如く、強磁性粉末を有
機ケイ素化合物で処理することにより磁粉の充填量を多
くすることが提案されている。また特公昭５９−２３４
４５号公報に記載されているように特定の可塑剤と滑剤
を添加することにより磁気特性を高めることも提案され
ている。更に特公昭５９−５２７８号公報に記載されて
いるように加熱状態でも流動性の高い樹脂を使用するこ
とにより磁気特性を高めることも提案されている。

（発明の解決しようとする問題点〉樹脂磁石の磁気特性を高めるための工夫は、上述だよう
に種々提案されており、一応の成果は得られている。し
かしながら、機器の高性能化の要求は増々強まり、樹脂
磁石の高性能化の要求も強まっており、従来より更に高
い磁気特性のものが望まれている。

（問題点を解決するための手段）本発明の複合磁石体は、強磁性粉末５０〜９６蛇雨量％
と高分子化合物５０〜４重量％からなり、表面の少なく
とも一部に複数個の磁極を有する第１の磁石と、鉄基軟
質磁性粉末５０〜９６重量％からなる第２の磁石からな
り、前記第２の磁石は、少なくとも前記第１の磁石の磁
極面と反対側に接して一体化されていることを特徴とす
るものである。

（発明の構成）本発明者等は、磁気特性の高い樹脂磁石を得るべく鋭意
研究した結果、強磁性粉末と高分子化合物からなる第１
の磁石と、鉄基軟質磁性粉末と高分子化合物からなる第
２の磁石とを組み合せ、第１の磁石の少なくとも磁極面
と反対側の面に接して第２の磁石を一体的に設けること
により、磁束量を増大させうろことを見出した。

本発明の複合磁石体は、強磁性粉末を樹脂で結合した第
１の磁石の磁極面と反対側の面に、鉄基軟質磁性粉末を
樹脂で結合した第２の磁石を設けたものであり、例えば
円筒磁石体とする場合には次のような構成が考えられる
。

第１の磁石が外周面に多極着磁を施した円筒磁石である
時は、第１図に示すように第１の磁石１石であれば、第
１の磁石の外周面に第２の円筒磁石を設ければよい。あ
るいは、第１の磁石が円筒磁石であって、磁石の一方の
端面に多極着磁を施した場合は、第１の磁石の他方の端
面に第２の磁石を配置すればよい。

このほか、第１の磁石が直方体磁石であれば、第１の磁
石の着磁面と反対側の面、もしくは第３図に示すように
第１の磁石３の両側に第２の磁石４を設ければよい。

本発明の複合磁石体は、例えば次のようにして製造する
ことができる。

第１の磁石は、強磁性粉末と高分子化合物をタンブラ−
、ヘンシェルミキサー等の混合機に投入“　　シ１して加熱混練しついでペレタイｐグ（２〜４１１１角成
形あるいは射出成形することにより成形体を得た後、こ
の成形体を金型から取出してから着磁を施せばよい。こ
の場合、寸法精度の点からは射出成形が好ましい。また
磁場中で成形して磁気的に異方性化を行なうかわりに、
混線物をシート状に圧延するかもしくは押出成形して、
機械的に配向してもよい。

第２の磁石は、鉄基軟質磁性粉末と高分子化合物を準備
し、以下筒１の磁石と同様の方法で作ることができる。

この場合、第１の磁石と第２の磁石を各々別々に製作し
ておき、接着、嵌合等の手法により両者を一体化するこ
とにより複合磁石体を得ることができる。この他に、第
１の磁石を金型内に設置しておき、ついで第２の磁石を
形成するための混練物を′金型内に注入して射出成形す
る、いわゆるインサート成形を行なうことによっても、
複合磁石体を得ることができる。あるいは、金型に仕切
板を設けておき、２種類の原料混線物を同時もしくは時
間差をおいて金型内に注入し、仕切板を除去後成形を行
なうことによっても複合磁石体を得ることもできる。

本発明の複合磁石体に使用する材料としては次のような
ものが挙げられる。

強磁性粉末としては、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト
等のハードフェライト粉末、アルニコ磁石粉末、Ｆｅ　
−Ｃｒ−ｃｏ磁石粉末、Ｍｎ　−／１−Ｃ磁石粉末、希
土類磁石（ＲＣＯｓ系、Ｒ２Ｃ０１７系、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ
系）粉末等の公知の粉末の１種又は２種以上を用い得る
。この場合、強磁性粉末の配合量は、磁気特性及び成形
性の点から５０〜９６重量％の範囲とする必要があり、
好ましくは８０〜９０重量％の範囲である。

鉄基軟質磁性粉末としては、Ｆｅを主成分として、Ｃｏ
　１Ｎｉ　、Ｓｉ　、Ｂ、Ｐ、Ａσ、Ｔｉなどの元素を
１種又は２種以上含み、そのほか不可避の不純物を含む
粉末を用い得る。この軟質磁性粉末の配合量も、磁気特
性および成形性の点から、５０〜９０重量％の範囲（よ
り好ましくは８０〜９０重量％）とする必要がある。

また上記の各磁性粉末は、成形性を改善するために、低
級アルコール、金属石鹸、高級脂肪族アルコール、脂肪
酸のアルコールエステル、高級脂合物、有機アルミニウ
ム化合物、有機クロム化合物、エステルワックス等で表
面処理してもよい。

本発明で用いる高分子化合物としては、ポリアミド、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチ
レン、エチレン共重合体、ポリごニルアセタール、ポリ
スチレン、Ａｓ樹脂、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂、フ
ッ素樹脂、フッ化ビニリデン、エラストマー、ポリアセ
タール、ポリカーボネート、ポリフェニリンオキサイド
、ポリサルホン、セルロイド、酢酸繊維素プラスチック
、飽和ポリエステル、ポリフェニリンサルファイド、ポ
リエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、芳香
族ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レンテレフタレート、ビスマレイミド・トリアジン、芳
香族ポリエステル、塩素化ポリエチレン等の熱可塑性樹
脂、エポキシ、フェノール、ユリア、メラミン、フラン
、アルキド、不飽和ポリエステル、ジアリルテレフタレ
ート、ケイ素樹脂、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂、塩
化ゴム、塩酸ゴム、環化ゴム、エボナイト等の天然ゴム
、およびイソプレン、ブタジェン、スチレンブタジェン
ラバー、りＯロプレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、ク
ロロスルホン化ポリエチレン、多硫化系ゴム、アクリル
ゴム、エチレン・プロピレンゴム等の合成ゴムが挙げら
れる。

本発明では、これらのほかに、公知の可塑剤、加硫剤、
滑剤、表面改質剤、酸化防止剤、および熱安定剤の内の
１種又は２種以上を少量（数重量％以下）用いることも
できる。

（比較例および実施例）以下、本発明の詳細を比較例および実施例に基％とポリ
アミド樹脂（宇部興産製ナイロン１２１．３０１４ｔＪ
　）　１４重量％をヘンシェルミキサーで予備混合した
後、２軸押出し機を用いて２４０℃の温度で混練し、ペ
レット（３ｍｍ角）を作成した。このベレットを所定の
金型を備えた射出成形機に投入し、３００℃の温度７ｏ
ｏｋｏ　／Ｃｍ２の圧力下で９０℃に加熱した金型内に
射出成形し、冷却固化した。金型内の成形空間には、こ
の円筒状成形体（φ４０Ｘφ３４ｘｉｏｍｍ）の軸線を
中心とし、製品厚さく１０ｍｍ＞に対して垂直に異方性
化するための放射状の磁界（７００００ｅ　）を成形時
に作用させた。

得られた成形体を一度脱磁後、′外周面に２４極多極着
磁を施して、第３図に示す樹脂磁石を得た。

この樹脂磁石の外周部の表面磁束密度をホール素子にて
測定した結果、試料１０ケの平均で１１２３Ｇであった
。

実施例１比較例１と同じ方法で第３図に示す樹脂磁石を得た後、
その磁石を別の金型の成形空間内にセットし、該樹脂磁
石の内側に樹脂軟質磁性体（φ３４Ｘφ３０ｘ　１０ｍ
ｍ）を成形し、第１図に示す複合樹脂ニル鉄粉８０重鑓
％とポリアミド樹脂（比較例１と同様）２０重量％から
なる混合物を比較例１と同様の条件で混練、射出成形し
たものである。

この複合樹脂磁石について、比較例１と同様に磁気特性
の評価を行なった結果、試料１０ケの平均で１２５８Ｇ
であり約１２％の改善が認められた。

比較例２重量比で２６．５％３ｍ　、１４．５％Ｆｅ、ｓ％ＯＬ
＋。

２％Ｚｒ、残Ｇｏなる２−１７系Ｓｍ−Ｃｏ合金に磁性
を付与するための熱処理を行なった後、平均粒径２４μ
ｍに微粉砕した。得られた３ｍ−ＣＯ磁粉８４重量％と
ポリアミド樹脂（宇部興産製ナイロン６．１０１１　Ｆ
　Ｂ　）１６重量％とを大気中で混合し、更に、２５０
℃の温度で混練し次いでベレット（３ｍｍ角）を作成し
た。このベレットを所定の金型を備えた射出成形機に投
入し、２８０℃の温度、８００ｋ（］／ｃｍ２の圧力下
で９０℃に加熱した金型内に射出成形し、冷却固化した
。

金型内の成形空間には成形体（１５Ｘ　２１Ｘ　ｅｍｍ
　）の厚さく６ｎ＋＋ａ）方向に２０ＫＯｅの磁界を、
成形時に作用させた。

成形後、得られた樹脂磁石（第４図）の単体開路磁束量
を測定した結果、試料１０ケの平均で、５９５０Ｍ　ｘ
であった。

実施例２比較例２で得た樹脂磁石（第４図）を別の金型の成形空
間内にセットし、樹脂磁石の両側に樹脂軟質磁性体（１
５ｘ　２１ｘ　１８ｎ＋ｍ＞を成形し、第２図に示す複
合樹脂磁石（１５ｘ　２１ｘ　４２ｎ＋ｍ）を得た。

樹脂軟質磁性体は平均粒径５．４μｍのカーボニル鉄粉
８２重量％とポリアミド樹脂（比較例２と同様）１８重
量％なる混合物を用いて、比較例２と同様の条件で射出
成形したものである。

得られた複合樹脂磁石について、比較例２と同様に磁気
特性の評価を行なった結果、試料１０ケの平均で７６０
０Ｍ　ｘで約２８％の改善が認められた。

（発明の効果）磁束ｉを増大せしめることができ、極めて高い磁気特性
を有する複合樹脂磁石が得られ、その工業的価値は大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る複合磁石体の断面図、
第２図は本発明の他の実施例に係る複合磁石体の斜視図
、第３図は従来の樹脂磁石の一例を示す断面図、第４図
は従来の樹脂磁石の他の例を示す斜視図である。１．３：第１の磁石　２．４：第２の磁石イ／面　　　
　　　　　厘？面第３図　　　　　　　洋４図

Claims

【特許請求の範囲】１、強磁性粉末５０〜９６重量％と高分子化合物５０〜
４重量％からなり、表面の少なくとも一部に複数個の磁
極を有する第１の磁石と、鉄基軟質磁性粉末５０〜９６
重量％と高分子化合物５０〜４重量％からなる第２の磁
石からなり、前記第２の磁石は少なくとも前記第１の磁
石の磁極面と反対側の面に接して一体化されていること
を特徴とする複合磁石体。２、第１の磁石は、外周面に磁極を有する円筒状磁石で
あり、第２の磁石は第１の磁石の内周面に一体的に結合
された円筒状磁石である特許請求の範囲第１項記載の複
合磁石体。