JP2000040616A - リング状永久磁石の配向装置と着磁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小径なリング状永久磁石に対しても精度よく
径方向へ配向若しくは着磁できる量産性良好な配向装置
と着磁装置を提供すること。 【解決手段】 この配向装置100は、円筒部11と円筒部
の下方側端部に設けられた円形状の底面部12と底面部中
央に垂設された円柱状中心部13と円筒部の上方側端部に
設けられたリング状上面部14を有するヨーク部１と、リ
ング状上面部の中央開放縁部と対向した円柱状中心部外
周面とで形成される隙間に配置されたキャビティ４と、
円筒部外周面に巻回された外側コイル２と、円筒部内周
面に沿って配置され外側コイルに流される電流とは逆向
きの電流が流される空芯コイル３を備え、外側コイルと
空芯コイルで発生した磁界をヨーク部におけるリング状
上面部の中央開放縁部から対向する円柱状中心部へ向け
導いてキャビティ内に収容された磁性粉に対しその外周
面側から中心部へ向けて磁界を印加するようにしたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁石形成中におけ
るリング状永久磁石の各磁性粉の磁化容易軸を径方向へ
揃えるリング状永久磁石の配向装置と、リング状永久磁
石の磁化の向きが径方向に揃うように着磁するリング状
永久磁石の着磁装置に係り、特に、小さな直径のリング
状永久磁石に対しても精度よく径方向へ配向若しくは着
磁できるリング状永久磁石の配向装置と着磁装置の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０（Ａ）（Ｂ）に示すように永久磁
石を構成する各磁性粉の磁化容易軸が径方向に揃えられ
たラジアル異方性のリング状永久磁石、あるいは、磁化
の向きを径方向に揃えたリング状永久磁石が例えば多極
磁石として利用されている。

【０００３】ところで、磁性粉の磁化容易軸を径方向に
揃えるリング状永久磁石の配向装置あるいは磁化の向き
が径方向に揃うように着磁するリング状永久磁石の着磁
装置としては、従来、図１１に示した反発ラジアル方式
の装置と図１２に示した軸方向ラジアル方式の装置が知
られている。

【０００４】すなわち、上記反発ラジアル方式の配向若
しくは着磁装置は、図１１に示すように同じ大きさの２
つの空芯コイルb1、b2をその各々の中心軸が揃うように
対向して配置し、かつ、２つの上記空芯コイルb1、b2に
対し互いに逆向きの電流を流してその反発磁界がラジア
ル方向（すなわち径方向）に向くように設定した装置で
ある。そして、上記空芯コイルb1、b2の隙間部にリング
形状を有するキャビティｃ若しくは予め成形されたリン
グ状永久磁石ｄが配置され、これ等キャビティｃ若しく
はリング状永久磁石ｄに対し上記反発磁界を印加させて
リング状永久磁石の配向若しくは着磁を行うものであ
る。

【０００５】一方、軸方向ラジアル方式の配向若しくは
着磁装置は、図１２に示すように図示した方向の電流が
流される１つの空芯コイルｂと、この空芯コイルｂ内一
方の端部側に配置された図１３に示す円筒形ヨークe1
と、空芯コイルｂ内他方の端部側で上記円筒形ヨークe1
の開口部に対向して配置された丸棒状の中心ヨークe2と
で主要部が構成され、上記空芯コイルｂで発生した磁界
を円筒形ヨークe1と中心ヨークe2を介して空芯コイルｂ
内中央に導くように設定した装置である。そして、上記
円筒形ヨークe1と中心ヨークe2の隙間部にリング形状を
有するキャビティｃ若しくは予め成形されたリング状永
久磁石ｄが配置され、これ等キャビティｃ若しくはリン
グ状永久磁石ｄに対し上記磁界を印加させてリング状永
久磁石の配向若しくは着磁を行うものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記反発ラ
ジアル方式の配向若しくは着磁装置においては２つの空
芯コイルb1、b2間で発生しキャビティｃ若しくはリング
状永久磁石ｄの内側から外側へ向かうラジアル方向の磁
界を利用してリング状永久磁石の配向若しくは着磁を行
う構造のため、上記空芯コイルb1、b2の径寸法はキャビ
ティｃ若しくはリング状永久磁石ｄの径寸法より小さく
設定することを要する。

【０００７】すなわち、空芯コイルb1、b2の径寸法をキ
ャビティｃ若しくはリング状永久磁石ｄの径寸法より大
きく設定した場合、図１４に示すように上記ラジアル方
向の磁界を有効に利用できなくなりリング状永久磁石の
配向若しくは着磁が行えなくなるからである。他方、小
径のキャビティｃ若しくはリング状永久磁石ｄの寸法に
合わせて空芯コイルb1、b2の径寸法を小さく設定した場
合、配向若しくは着磁に十分な磁界を発生させるに必要
な電流が流せなくなるため、配向若しくは着磁装置とし
ての機能を果たすことが困難となる。

【０００８】このため、反発ラジアル方式の配向若しく
は着磁装置においては、小さな直径のリング状磁石に対
し精度よくその径方向へ配向若しくは着磁することが困
難な問題点を有していた。

【０００９】一方、軸方向ラジアル方式の配向若しくは
着磁装置においては、図１２に示すようにキャビティｃ
若しくはリング状永久磁石ｄの外側から内側へ向かうラ
ジアル方向の磁界を利用してリング状永久磁石の配向若
しくは着磁を行う構造のため小径のリング状磁石に対し
ても配向若しくは着磁操作は可能である。

【００１０】しかし、この軸方向ラジアル方式の配向若
しくは着磁装置においては空芯コイルｂの長さ方向に沿
って配置された円筒形ヨークe1と中心ヨークe2を介して
空芯コイルｂ内中央に磁界が導かれる構造のため、キャ
ビティｃ若しくはリング状永久磁石ｄに対し図１２に示
すように磁束が傾いて流れてしまいこれに起因して配向
若しくは磁化の向きも曲り易い問題点を有していた。

【００１１】尚、反発ラジアル方式の配向若しくは着磁
装置においては、近年、図１５〜図１６に示すように空
芯コイルb1、b2間で発生した反発磁界をキャビティｃ若
しくはリング状永久磁石ｄ側に導くためのヨーク、すな
わち、リング状ヨークf1とこの開口部に先端が相対向さ
れた丸棒状の中心ヨークf2、f3を配置した装置も開発さ
れているが、利用できる磁界は全体の一部でロスが多
く、かつ、構造が複雑になる分製造コストが割高とな
り、更に量産性に劣る別の問題を有していた。

【００１２】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、小さな直径を有す
るリング状永久磁石に対しても精度よく径方向へ配向若
しくは着磁できかつ量産性良好なリング状永久磁石の配
向装置と着磁装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に係
る発明は、リング形状を有するキャビティ内に収容され
た磁石成形中における磁性粉に対し径方向の磁界を印加
し、成形されたリング状永久磁石の各磁性粉における磁
化容易軸を径方向へ揃えるリング状永久磁石の配向装置
を前提とし、円筒部と、この円筒部の下方側端部に設け
られ下方側開放面を閉じる円形状の底面部と、この底面
部中央に垂設されその先端部が上記円筒部の上方側端部
より上方へ伸びる円柱状中心部と、上記円筒部の上方側
端部に設けられ上方側開放面をその中央の一部を除き閉
じるリング状上面部を有するヨーク部と、このヨーク部
におけるリング状上面部の中央開放縁部とこの中央開放
縁部に対向した上記円柱状中心部の外周面とで形成され
る隙間に配置されたリング形状を有するキャビティと、
上記ヨーク部における円筒部外周面に巻回された外側コ
イルと、上記ヨーク部における円筒部内周面に沿って配
置されかつ外側コイルに流される電流とは逆向きの電流
が流される空芯コイルとを備え、外側コイルと空芯コイ
ルで発生した磁界を上記ヨーク部におけるリング状上面
部の中央開放縁部からこれに対向する円柱状中心部へ向
け導いて、上記キャビティ内に収容された磁性粉に対し
キャビティ外周面側からその中心部へ向けて磁界を印加
するようにしたことを特徴とするものである。

【００１４】この請求項１記載の発明に係るリング状永
久磁石の配向装置によれば、外側コイルと空芯コイルで
発生した磁界をヨーク部におけるリング状上面部の中央
開放縁部からこれに対向する円柱状中心部へ向け導い
て、キャビティ内に収容された磁性粉に対しキャビティ
外周面側からその中心部へ向けて磁界を印加するように
なっているため上記軸方向ラジアル方式の従来装置と較
べて配向の向きが曲がることがない。

【００１５】従って、成形されたリング状永久磁石の各
磁性粉における磁化容易軸を径方向へ高い精度で揃える
ことが可能となる。

【００１６】また、上記リング状上面部の中央開放縁部
とこの中央開放縁部に対向した上記円柱状中心部の外周
面とで形成される隙間の大きさを適宜調整することで上
記キャビティの径寸法を任意の大きさに設定することが
可能となる。

【００１７】従って、上記反発ラジアル方式の従来装置
と較べて空芯コイルの径に制約されることなくキャビテ
ィの径寸法を任意に設定できるため、小さな直径を有す
るリング状永久磁石に対しても精度よく径方向へ配向さ
せることが可能となる。

【００１８】更に、この請求項１に係るリング状永久磁
石の配向装置においては、上記外側コイルと空芯コイル
で発生した磁界がヨーク部の円筒部、リング状上面部、
円柱状中心部および底面部に導かれ、上記ヨーク部内に
おいて略閉じられた磁気回路を構成している。

【００１９】従って、リング状ヨークと２本の中心ヨー
クを組込んだ上記反発ラジアル方式の従来装置と較べロ
スが少なくなり、外側コイルと空芯コイルで発生した磁
界を無駄なく有効に利用することが可能となる。

【００２０】次に、請求項２に係る発明はより良好な磁
気回路を構成させて磁界の有効利用を更に改善した発明
に関する。

【００２１】すなわち、請求項２に係る発明は、請求項
１記載の発明に係るリング状永久磁石の配向装置を前提
とし、上記円筒部内における円柱状中心部の外周面に巻
回されかつ空芯コイルに流される電流と同一向きの電流
が流される内側コイルが設けられていることを特徴とす
るものである。

【００２２】この請求項２記載の発明に係るリング状永
久磁石の配向装置によれば、円柱状中心部の外周面に巻
回されかつ空芯コイルに流される電流と同一向きの電流
が流される内側コイルの作用により、上記リング状上面
部の中央開放縁部から円柱状中心部へ向けて導かれた磁
界がこの円柱状中心部から底面部へより導かれ易くな
る。

【００２３】従って、より完全な閉じられた磁気回路を
構成させることができ磁界の有効利用を更に改善させる
ことが可能となる。

【００２４】次に、請求項３〜請求項５に係る発明はリ
ング状永久磁石の着磁装置に関するものである。

【００２５】すなわち、請求項３に係る発明は、リング
状永久磁石に対し径方向の磁界を印加してリング状永久
磁石の磁化の向きが径方向に揃うように着磁するリング
状永久磁石の着磁装置を前提とし、円筒部と、この円筒
部の下方側端部に設けられ下方側開放面を閉じる円形状
の底面部と、この底面部中央に垂設されその先端部が上
記円筒部の上方側端部より上方へ伸びる円柱状中心部
と、上記円筒部の上方側端部に設けられ上方側開放面を
その中央の一部を除き閉じるリング状上面部を有するヨ
ーク部と、このヨーク部におけるリング状上面部の中央
開放縁部とこの中央開放縁部に対向した上記円柱状中心
部の外周面とで形成される隙間に配置されたリング状永
久磁石の収容部と、上記ヨーク部における円筒部外周面
に巻回された外側コイルと、上記ヨーク部における円筒
部内周面に沿って配置されかつ外側コイルに流される電
流とは逆向きの電流が流される空芯コイルとを備え、外
側コイルと空芯コイルで発生した磁界を上記ヨーク部に
おけるリング状上面部の中央開放縁部からこれに対向す
る円柱状中心部へ向け導いて、上記収容部に収容された
リング状永久磁石に対し収容部外周側からその中心部へ
向けて磁界を印加するようにしたことを特徴とし、ま
た、請求項４に係る発明は、請求項３記載の発明に係る
リング状永久磁石の着磁装置を前提とし、上記円筒部内
における円柱状中心部の外周面に巻回されかつ空芯コイ
ルに流される電流と同一向きの電流が流される内側コイ
ルが設けられていることを特徴とするものである。

【００２６】そして、請求項３〜請求項４記載の発明に
係るリング状永久磁石の着磁装置によれば、請求項１〜
請求項２記載の発明に係るリング状永久磁石の配向装置
と同様に上記外側コイルと空芯コイルで発生した磁界を
無駄なく有効に利用することが可能となり、かつ、予め
成形されたリング状永久磁石を収容する収容部の径寸法
も任意の大きさに設定することが可能となる。

【００２７】従って、小さな直径を有するリング状磁石
に対してもその磁化の向きが高い精度で径方向に揃うよ
う着磁することが可能となる。

【００２８】次に、請求項５に係る発明は、請求項３〜
請求項４に係る着磁装置の量産性を改善した発明に関す
る。

【００２９】すなわち、請求項５に係る発明は、請求項
３または４記載の発明に係るリング状永久磁石の着磁装
置を前提とし、リング状永久磁石の上記収容部が複数の
リング状永久磁石を多段に重ねて収容できる縦長構造に
なっており、かつ、上記リング状上面部の厚み寸法と円
柱状中心部の長さ寸法が上記収容部の縦長構造に対応し
た寸法にそれぞれ設定されていることを特徴とするもの
である。

【００３０】尚、請求項３〜請求項５に係るリング状永
久磁石の着磁装置を用いて着磁するリング状永久磁石は
ラジアル異方性を有するか否かに拘らず任意であるが、
請求項１〜請求項２に係る配向装置を用いて各磁性粉の
磁化容易軸が径方向に揃えられたラジアル異方性のリン
グ状永久磁石を対象とした場合、それ以外のリング状永
久磁石を対象とした場合に較べてより強力な磁石を得る
ことが可能となる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００３２】まず、図１〜図３は本発明の実施の形態に
係る配向装置の全体若しくは部分をそれぞれ示してい
る。

【００３３】すなわち、この配向装置１００は、図１お
よび図２（Ａ）に示すように純鉄等の軟磁性体で形成さ
れたヨーク部１と、このヨーク部１の円筒部１１外周面
に巻回された外側コイル２と、上記円筒部１１内周面に
沿って配置された空芯コイル３と、上記ヨーク部１のリ
ング状上面部１４の略中央に設けられたリング形状のキ
ャビティ４と、このキャビティ４の上方開放部を閉止す
るリング状キャビティ蓋４０とでその主要部が構成され
ている。

【００３４】まず、上記ヨーク部１は図２（Ａ）、図３
および図４に示すように円筒部１１と、この円筒部１１
の下方側端部に設けられ下方側開放面を閉じる円形状の
底面部１２と、この底面部１２中央に垂設されその先端
部が上記円筒部１１の上方側端部より上方へ伸びる円柱
状中心部１３と、上記円筒部１１の上方側端部に設けら
れ上方側開放面をその中央の一部を除き閉じるリング状
上面部１４とで構成されている。

【００３５】また、上記外側コイル２と空芯コイル３に
は、図２（Ａ）（Ｂ）においてα、β（紙面表側へ向か
う方向をα、紙面裏側へ向かう方向をβ）で示しまた図
３、図４において矢印で示すように互いに逆向きの電流
が流されるようになっており、外側コイル２と空芯コイ
ル３から図２（Ｂ）において矢印で示す方向の磁界が発
生するように構成されている。

【００３６】また、上記ヨーク部１における円筒部１１
内の空芯コイル３と円柱状中心部１３の隙間には、アル
ミニウム、非磁性ステンレス、樹脂等の非磁性部材５が
充填されており、この非磁性部材５の上面部と、リング
状上面部１４の中央開放縁部と、リング状上面部１４と
円柱状中心部１３との間に設けられた軟磁性体から成る
リング部４１と、アルミニウム、非磁性ステンレス、樹
脂等の非磁性材料から成るリング状キャビティ蓋４０と
で囲まれた空間によりキャビティ４が構成されている。

【００３７】そして、図２（Ａ）に示すようにリング状
キャビティ蓋４０に設けられた注入口４２から異方性Ｓ
ｍＣｏ系等の磁性粉単体若しくは磁性粉とバインダー等
からなる磁石材料４００を注入し、かつ、図示外の押圧
手段で磁石材料４００を加圧処理し必要に応じて加熱処
理を施しながら上記外側コイル２と空芯コイル３に互い
に逆向きの電流を流すと、これ等コイルから図２（Ｂ）
において矢印で示す方向の磁界が発生し、発生した磁界
は上記ヨーク部１の底面部１２、円筒部１１、リング状
上面部１４を介してリング状上面部１４の中央開放縁部
に導かれ、更に、この中央開放縁部から対向する円柱状
中心部１３へ向けて導かれる。そして、上記キャビティ
４内に収容された磁性粉に対しキャビティ４外周面側か
らその中心部へ向けて磁界が印加されるため、成形され
たリング状永久磁石の各磁性粉における磁化容易軸を径
方向へ高い精度で揃えることが可能となり、かつ、上記
キャビティ４の径寸法は任意に設定できるため小径のリ
ング状永久磁石に対しても精度よく径方向へ配向させる
ことが可能となる。

【００３８】尚、この実施の形態に係る配向装置におい
ては、ヨーク部１の円筒部１１内に空芯コイル３や非磁
性部材５を配置させる関係上、図３〜図４に示すように
ヨーク部１のリング状上面部１４を単体で構成し、円筒
部１１と底面部１２および円柱状中心部１３が一体とな
ったヨーク本体に上記リング状上面部１４を接続させて
ヨーク部１を構成する構造になっているが、円筒部１１
とリング状上面部１４および底面部１２と円柱状中心部
１３をそれぞれ一体としこれ等を接続させてヨーク部１
を構成する構造にしてもよく、あるいは、装置を縦方向
に２分割若しくは４分割しこれ等を接続させて配向装置
を構成する構造にしてもよく任意である。また、図２
（Ａ）において円柱状中心部１３とリング部４１との間
に隙間があるように表示されているが、外側コイル２と
空芯コイル３で発生した磁界を有効に利用するためには
上記隙間は無い方が望ましい。また、この様な観点から
上記リング部４１を省略すると共に、非磁性部材５の上
面部と、リング状上面部１４の中央開放縁部と、円柱状
中心部１３の外周面部と、リング状キャビティ蓋４０と
で囲まれた空間により上記キャビティ４を構成する構造
にしてもよい。

【００３９】次に、図５〜図７は本発明の実施の形態に
係る着磁装置の全体若しくは部分をそれぞれ示してい
る。

【００４０】すなわち、この着磁装置２００は、図５お
よび図６に示すように純鉄等の軟磁性体で形成されたヨ
ーク部１と、このヨーク部１の円筒部１１外周面に巻回
された外側コイル２と、上記円筒部１１内周面に沿って
配置された空芯コイル３と、上記ヨーク部１のリング状
上面部１４の略中央に設けられたリング形状の収容部６
と、この収容部６の上方開放部を閉止する円盤状蓋６０
とでその主要部が構成されている。

【００４１】まず、上記ヨーク部１は図６〜図７に示す
ように円筒部１１と、この円筒部１１の下方側端部に設
けられ下方側開放面を閉じる円形状の底面部１２と、こ
の底面部１２中央に垂設されその先端部が上記円筒部１
１の上方側端部より上方へ伸びる円柱状中心部１３と、
上記円筒部１１の上方側端部に設けられ上方側開放面を
その中央の一部を除き閉じるリング状上面部１４とで構
成されている。

【００４２】また、上記外側コイル２と空芯コイル３に
は、図６においてα、βで示しまた図７において矢印で
示すように互いに逆向きの電流が流されるようになって
おり、外側コイル２と空芯コイル３から磁界が発生する
ように構成されている。

【００４３】また、上記ヨーク部１における円筒部１１
内の空芯コイル３と円柱状中心部１３の隙間には、アル
ミニウム、非磁性ステンレス、樹脂等の非磁性部材５が
充填されており、この非磁性部材５の上面部と、リング
状上面部１４の中央開放縁部と、円柱状中心部１３の外
周面部と、アルミニウム、非磁性ステンレス、樹脂等の
非磁性材料から成る円盤状蓋６０とで囲まれた空間によ
り上記収容部６が構成されている。

【００４４】そして、図６に示すように等方性ネオジウ
ム系磁性粉等から成る予め形成されたリング状永久磁石
６００を上記収容部６内に収容し、かつ、収容部６の上
方開放部を円盤状蓋６０で閉止した後、上記外側コイル
２と空芯コイル３に互いに逆向きの電流を流すと、これ
等コイルから磁界が発生し、発生した磁界は上記ヨーク
部１の底面部１２、円筒部１１、リング状上面部１４を
介してリング状上面部１４の中央開放縁部に導かれ、更
に、この中央開放縁部から対向する円柱状中心部１３へ
向けて導かれる。そして、上記収容部６内に収容された
リング状永久磁石６００に対し収容部６外周側からその
中心部へ向けて磁界が印加されるため、その磁化の向き
が高い精度で径方向へ揃うよう着磁することが可能とな
り、かつ、上記収容部６の径寸法は任意に設定できるた
め小径のリング状永久磁石に対しても精度よく径方向へ
着磁させることが可能となる。

【００４５】尚、この実施の形態に係る着磁装置におい
ても、上記配向装置と同様、図７にに示すようにヨーク
部１のリング状上面部１４を単体で構成し、円筒部１１
と底面部１２および円柱状中心部１３が一体となったヨ
ーク本体に上記リング状上面部１４を接続させてヨーク
部１を構成する構造になっているが、円筒部１１とリン
グ状上面部１４および底面部１２と円柱状中心部１３を
それぞれ一体としこれ等を接続させてヨーク部１を構成
する構造にしてもよく、あるいは、装置を縦方向に２分
割若しくは４分割しこれ等を接続させて着磁装置を構成
する構造にしてもよく任意である。また、図６において
リング状上面部１４の中央開放縁部とリング状永久磁石
６００との間に隙間があるように表示されているが、外
側コイル２と空芯コイル３で発生した磁界を有効に利用
するためには上記隙間は無い方が望ましく、収容部６の
径寸法と収容するリング状永久磁石６００の径寸法とは
略同一に設定することが好ましい。

【００４６】次に、図８は、上記円柱状中心部１３の外
周面に内側コイル７を更に付設した着磁装置の概略構成
を示す断面図である。尚、この着磁装置において上記内
側コイル７には図８のα、βで示すように空芯コイル３
に流される電流と同一向きの電流が流され、かつ、円筒
部１１内の空芯コイル３と内側コイル７の隙間にはアル
ミニウム、非磁性ステンレス、樹脂等の非磁性部材５が
充填されている。

【００４７】そして、図８に示された実施の形態に係る
着磁装置によれば、円柱状中心部１３の外周面に巻回さ
れかつ空芯コイル３に流される電流と同一向きの電流が
流される内側コイル７の作用により、上記リング状上面
部１４の中央開放縁部から円柱状中心部１３へ向けて導
かれた磁界が、この円柱状中心部１３から底面部１２へ
向けてより導かれ易くなる。このため、磁界の有効利用
を更に改善させることが可能となる。

【００４８】次に、図９（Ａ）は、複数のリング状永久
磁石を多段に重ねて収容できる縦長構造の収容部６を有
する着磁装置に組み込まれるリング状上面部１４の概略
斜視図、図９（Ｂ）はその着磁装置の概略構成を示す断
面図である。

【００４９】尚、この着磁装置においては、円筒部１１
内の空芯コイル３と円柱状中心部１３の隙間に非磁性部
材が充填されておらず、これに対応してリング状上面部
１４における中央開放縁部の下方側にその縁部に沿って
リング状永久磁石６００を受けるためのリング状受部６
５が付設されている。

【００５０】そして、図９に示された実施の形態に係る
着磁装置によれば、縦長構造の収容部６内に複数のリン
グ状永久磁石を多段に重ねて収容できることから、複数
のリング状永久磁石に対し同時に径方向の着磁操作が可
能となりその生産性の大幅な改善が図れる。

【００５１】

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。

【００５２】［実施例１］図２（Ａ）においてリング部
４１を省略すると共に、非磁性部材５の上面部とリング
状上面部１４の中央開放縁部と円柱状中心部１３の外周
面部とリング状キャビティ蓋４０とで囲まれた空間によ
りキャビティ４が構成された図１および図２（Ａ）に示
した配向装置を用いて以下のボンド磁石を製造した。

【００５３】尚、この配向装置における外側コイル２の
外径は１００ｍｍ、内径は８０ｍｍ、空芯コイル３の外
径は６０ｍｍ、内径は４０ｍｍであり、また、ヨーク部
は純鉄で構成されている。また、上記キャビティ４の寸
法は、外径３０ｍｍ、内径２５ｍｍ、高さ１０ｍｍであ
った。

【００５４】そして、この配向装置を用い、リング状異
方性ＳｍＣｏ系圧縮成形ボンド磁石を製造した。

【００５５】その後、磁石の外形側の表面磁束密度をフ
ラックスメータで測定し、どの程度配向されたかを確認
した。その結果、９３０Ｇ（ガウス）であった。

【００５６】［比較例１］図１１に示した従来例に係る
反発ラジアル方式の配向装置を用いて実施例１と同一の
磁石を製造し、その表面磁束密度を測定した。その結
果、８２０Ｇ（ガウス）であった。

【００５７】［比較例２］図１２に示した従来例に係る
軸方向ラジアル方式の配向装置を用いて実施例１と同一
の磁石を製造し、その表面磁束密度を測定した。その結
果、７４０Ｇ（ガウス）であった。

【００５８】［実施例２］図５および図６に示した着磁
装置２００を用いて以下のボンド磁石を着磁した。尚、
この着磁装置２００における外側コイル２の外径は１０
０ｍｍ、内径は８０ｍｍ、空芯コイル３の外径は６０ｍ
ｍ、内径は４０ｍｍであり、ヨーク部は純鉄で構成され
ている。

【００５９】そして、この着磁装置２００の収容部６内
に、外径３０ｍｍ、内径２５ｍｍ、高さ１０ｍｍのリン
グ状等方性ネオジウム系圧縮成形ボンド磁石を収容し、
着磁処理を施した。

【００６０】その後、磁石の外形側の表面磁束密度をフ
ラックスメータで測定し、どの程度着磁されたかを確認
した。その結果、９５０Ｇ（ガウス）であった。

【００６１】［比較例３］図１１に示した従来例に係る
反発ラジアル方式の着磁装置を用いて実施例２と同一の
磁石を着磁し、その表面磁束密度を測定した。その結
果、７７０Ｇ（ガウス）であった。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載の発明に係るリング状永久
磁石の配向装置によれば、外側コイルと空芯コイルで発
生した磁界をヨーク部におけるリング状上面部の中央開
放縁部からこれに対向する円柱状中心部へ向け導いて、
キャビティ内に収容された磁性粉に対しキャビティ外周
面側からその中心部へ向けて磁界を印加するようになっ
ているため軸方向ラジアル方式の従来装置と較べて配向
の向きが曲がることがない。

【００６３】従って、成形されたリング状永久磁石の各
磁性粉における磁化容易軸を径方向へ高い精度で揃える
ことが可能となる効果を有する。

【００６４】また、リング状上面部の中央開放縁部とこ
の中央開放縁部に対向した円柱状中心部の外周面とで形
成される隙間の大きさを適宜調整することで上記キャビ
ティの径寸法を任意の大きさに設定することが可能とな
る。

【００６５】従って、反発ラジアル方式の従来装置と較
べて空芯コイルの径に制約されることなくキャビティの
径寸法を任意に設定できるため、例えば、直径５ｃｍ以
下の小径なリング状永久磁石に対しても精度よく径方向
へ配向させることが可能となる効果を有する。

【００６６】更に、請求項１に係るリング状永久磁石の
配向装置においては、上記外側コイルと空芯コイルで発
生した磁界が、ヨーク部の円筒部、リング状上面部、円
柱状中心部および底面部に導かれ、上記ヨーク部内にお
いて略閉じられた磁気回路を構成している。

【００６７】従って、リング状ヨークと２本の中心ヨー
クを組込んだ反発ラジアル方式の従来装置と較べロスが
少なくなり、外側コイルと空芯コイルで発生した磁界を
無駄なく有効に利用することが可能となる効果を有す
る。

【００６８】次に、請求項２記載の発明に係るリング状
永久磁石の配向装置によれば、円柱状中心部の外周面に
巻回されかつ空芯コイルに流される電流と同一向きの電
流が流される内側コイルの作用により、上記リング状上
面部の中央開放縁部から円柱状中心部へ向けて導かれた
磁界がこの円柱状中心部から底面部へより導かれ易くな
る。

【００６９】従って、より完全な閉じられた磁気回路を
構成させることができるため磁界の有効利用を更に改善
させることが可能となる効果を有する。

【００７０】一方、請求項３〜請求項４記載の発明に係
るリング状永久磁石の着磁装置によれば、請求項１〜請
求項２記載の発明に係るリング状永久磁石の配向装置と
同様に上記外側コイルと空芯コイルで発生した磁界を無
駄なく有効に利用することが可能となり、かつ、予め成
形されたリング状永久磁石を収容する収容部の径寸法も
任意の大きさに設定することが可能となる効果を有す
る。

【００７１】また、請求項５記載の発明に係るリング状
永久磁石の着磁装置によれば、リング状永久磁石の収容
部が複数のリング状永久磁石を多段に重ねて収容できる
縦長構造になっており、かつ、リング状上面部の厚み寸
法と円柱状中心部の長さ寸法が上記収容部の縦長構造に
対応した寸法にそれぞれ設定されているため、複数のリ
ング状永久磁石に対し同時に径方向の着磁操作が可能と
なりその生産性の大幅な改善が図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るリング状永久磁石の配向装置
の概略斜視図。

【図２】図２（Ａ）は図１のII−II面断面図、図２
（Ｂ）は外側コイルと空芯コイルの作用説明図。

【図３】上記配向装置の要部分解概略斜視図。

【図４】上記配向装置の要部分解概略斜視図。

【図５】実施の形態に係るリング状永久磁石の着磁装置
の概略斜視図。

【図６】図６は図５のVI−VI面断面図。

【図７】上記着磁装置の要部分解概略斜視図。

【図８】変形例に係る着磁装置の概略断面図。

【図９】図９（Ａ）は他の変形例に係る着磁装置の構成
部材であるリング状上面部の概略斜視図、図９（Ｂ）こ
の変形例に係る着磁装置の概略断面図。

【図１０】図１０（Ａ）はリング状永久磁石の概略斜視
図、図１０（Ｂ）はラジアル異方性のリング状永久磁石
の概略説明図。

【図１１】従来例に係る反発ラジアル方式の配向若しく
は着磁装置の説明図。

【図１２】従来例に係る軸方向ラジアル方式の配向若し
くは着磁装置の説明図。

【図１３】従来例に係る軸方向ラジアル方式の配向若し
くは着磁装置における円筒形ヨークと中心ヨークの概略
斜視図。

【図１４】空芯コイルの径寸法を大きく設定した場合に
おける従来例に係る反発ラジアル方式の配向若しくは着
磁装置の問題点を示す説明図。

【図１５】従来例に係る反発ラジアル方式の配向若しく
は着磁装置に組込まれるリング状ヨークと２本の中心ヨ
ークの概略斜視図。

【図１６】リング状ヨークと２本の中心ヨークを組込ん
だ従来例に係る反発ラジアル方式の配向若しくは着磁装
置の説明図。

【符号の説明】

１ ヨーク部 ２ 外側コイル ３ 空芯コイル ４ キャビティ ５ 非磁性部材 ６ 収容部 ７ 内側コイル １１ 円筒部 １２ 底面部 １３ 円柱状中心部 １４ リング状上面部 ４０ リング状キャビティ蓋 ６０ 円盤状蓋 １００ 配向装置 ２００ 着磁装置 ４００ 磁石材料 ６００ リング状永久磁石

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リング形状を有するキャビティ内に収容さ
   れた磁石成形中における磁性粉に対し径方向の磁界を印
   加し、成形されたリング状永久磁石の各磁性粉における
   磁化容易軸を径方向へ揃えるリング状永久磁石の配向装
   置において、 円筒部と、この円筒部の下方側端部に設けられ下方側開
   放面を閉じる円形状の底面部と、この底面部中央に垂設
   されその先端部が上記円筒部の上方側端部より上方へ伸
   びる円柱状中心部と、上記円筒部の上方側端部に設けら
   れ上方側開放面をその中央の一部を除き閉じるリング状
   上面部を有するヨーク部と、 このヨーク部におけるリング状上面部の中央開放縁部と
   この中央開放縁部に対向した上記円柱状中心部の外周面
   とで形成される隙間に配置されたリング形状を有するキ
   ャビティと、 上記ヨーク部における円筒部外周面に巻回された外側コ
   イルと、 上記ヨーク部における円筒部内周面に沿って配置されか
   つ外側コイルに流される電流とは逆向きの電流が流され
   る空芯コイルとを備え、 外側コイルと空芯コイルで発生した磁界を上記ヨーク部
   におけるリング状上面部の中央開放縁部からこれに対向
   する円柱状中心部へ向け導いて、上記キャビティ内に収
   容された磁性粉に対しキャビティ外周面側からその中心
   部へ向けて磁界を印加するようにしたことを特徴とする
   リング状永久磁石の配向装置。
2. 【請求項２】上記円筒部内における円柱状中心部の外周
   面に巻回されかつ空芯コイルに流される電流と同一向き
   の電流が流される内側コイルが設けられていることを特
   徴とする請求項１記載のリング状永久磁石の配向装置。
3. 【請求項３】リング状永久磁石に対し径方向の磁界を印
   加してリング状永久磁石の磁化の向きが径方向に揃うよ
   うに着磁するリング状永久磁石の着磁装置において、 円筒部と、この円筒部の下方側端部に設けられ下方側開
   放面を閉じる円形状の底面部と、この底面部中央に垂設
   されその先端部が上記円筒部の上方側端部より上方へ伸
   びる円柱状中心部と、上記円筒部の上方側端部に設けら
   れ上方側開放面をその中央の一部を除き閉じるリング状
   上面部を有するヨーク部と、 このヨーク部におけるリング状上面部の中央開放縁部と
   この中央開放縁部に対向した上記円柱状中心部の外周面
   とで形成される隙間に配置されたリング状永久磁石の収
   容部と、 上記ヨーク部における円筒部外周面に巻回された外側コ
   イルと、 上記ヨーク部における円筒部内周面に沿って配置されか
   つ外側コイルに流される電流とは逆向きの電流が流され
   る空芯コイルとを備え、 外側コイルと空芯コイルで発生した磁界を上記ヨーク部
   におけるリング状上面部の中央開放縁部からこれに対向
   する円柱状中心部へ向け導いて、上記収容部に収容され
   たリング状永久磁石に対し収容部外周側からその中心部
   へ向けて磁界を印加するようにしたことを特徴とするリ
   ング状永久磁石の着磁装置。
4. 【請求項４】上記円筒部内における円柱状中心部の外周
   面に巻回されかつ空芯コイルに流される電流と同一向き
   の電流が流される内側コイルが設けられていることを特
   徴とする請求項３記載のリング状永久磁石の着磁装置。
5. 【請求項５】リング状永久磁石の上記収容部が複数のリ
   ング状永久磁石を多段に重ねて収容できる縦長構造にな
   っており、かつ、上記リング状上面部の厚み寸法と円柱
   状中心部の長さ寸法が上記収容部の縦長構造に対応した
   寸法にそれぞれ設定されていることを特徴とする請求項
   ３または４記載のリング状永久磁石の着磁装置。