JP2018092988A - Multiple magnetization unit permanent magnet, manufacturing method thereof, mold, and magnetic circuit - Google Patents

Multiple magnetization unit permanent magnet, manufacturing method thereof, mold, and magnetic circuit Download PDF

Info

Publication number
JP2018092988A
JP2018092988A JP2016233189A JP2016233189A JP2018092988A JP 2018092988 A JP2018092988 A JP 2018092988A JP 2016233189 A JP2016233189 A JP 2016233189A JP 2016233189 A JP2016233189 A JP 2016233189A JP 2018092988 A JP2018092988 A JP 2018092988A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
magnetization
magnetic
unit permanent
permanent magnet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016233189A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6920812B2 (en
Inventor
里丘 石山
Noritaka Ishiyama
里丘 石山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tachibana Consultants Co Ltd
Original Assignee
Tachibana Consultants Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tachibana Consultants Co Ltd filed Critical Tachibana Consultants Co Ltd
Priority to JP2016233189A priority Critical patent/JP6920812B2/en
Publication of JP2018092988A publication Critical patent/JP2018092988A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6920812B2 publication Critical patent/JP6920812B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem in which two or more permanent magnets having mutually different magnetization directions are liable to fall apart due to suction, repulsion, or the like between the permanent magnets in a configuration of a Halbach magnetic circuit by bonding the permanent magnets.SOLUTION: Multiple magnetization unit permanent magnets having two or more magnet regions with different magnetization directions in a single permanent magnet is provided. A mold used to form multiple magnetization unit permanent magnets and a method for manufacturing a permanent magnet using a mold are disclosed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は複数磁化ユニット永久磁石及びその製造方法に関する。更に、本発明は製造方法に用いられる金型及び複数磁化ユニット永久磁石によって構成された磁気回路に関する。   The present invention relates to a multi-magnetization unit permanent magnet and a method for manufacturing the same. Furthermore, this invention relates to the magnetic circuit comprised by the metal mold | die used for a manufacturing method, and a multiple magnetization unit permanent magnet.

一般に、永久磁石は、永久磁石単体として、一軸方向に磁化方向(即ち、一軸異方性)を有しており、互いに対向する面にN極及びS極からなる磁極を有している。   In general, a permanent magnet has a magnetization direction (that is, uniaxial anisotropy) in a uniaxial direction as a single permanent magnet, and has magnetic poles composed of an N pole and an S pole on opposite surfaces.

この種の永久磁石はモーター、発電機、電磁アクチュエーター、電磁センサー等、各種機器に広く採用されている。これらの機器では、複数の永久磁石が配置されているのが普通である。   This type of permanent magnet is widely used in various devices such as motors, generators, electromagnetic actuators and electromagnetic sensors. In these devices, a plurality of permanent magnets are usually arranged.

また、磁界発生空間に、高い磁束密度を有する磁界を発生させる磁気回路として、ハルバッハ(Halbach)磁気回路が提案されている。   A Halbach magnetic circuit has been proposed as a magnetic circuit for generating a magnetic field having a high magnetic flux density in a magnetic field generation space.

特許文献1はハルバッハ磁気回路を含む磁場発生装置を磁場中押出成形装置に適用することを開示している。また、特許文献1は、当該磁場発生装置を用いて、磁石粉末と樹脂からなるコンパウンドに磁場を印加して、配向された成型体を得、当該成型体によって磁石を得る方法を開示している。更に、ハルバッハ磁気回路を用いることによって、安定した磁場強度、磁場均一度、及び磁場平行度を有する成型体が得られることをも記載している。   Patent Document 1 discloses that a magnetic field generation device including a Halbach magnetic circuit is applied to a magnetic field extrusion molding device. Further, Patent Document 1 discloses a method of applying a magnetic field to a compound composed of magnet powder and resin by using the magnetic field generator to obtain an oriented molded body, and obtaining a magnet by the molded body. . Further, it is described that a molded body having stable magnetic field strength, magnetic field uniformity, and magnetic field parallelism can be obtained by using the Halbach magnetic circuit.

特許文献2はハルバッハ磁気回路をリニアモータ用磁気回路として使用することを開示している。具体的に説明すると、特許文献2は主面に対して直交する磁化方向を有する第1の焼結磁石と、その両端部に主面の直交方向に対して所定の角度傾いた磁化方向を有する第2の焼結磁石とを有する磁石ユニットを明らかにしている。   Patent Document 2 discloses the use of a Halbach magnetic circuit as a magnetic circuit for a linear motor. Specifically, Patent Document 2 has a first sintered magnet having a magnetization direction orthogonal to the main surface, and a magnetization direction inclined at a predetermined angle with respect to the orthogonal direction of the main surface at both ends thereof. A magnet unit having a second sintered magnet is clarified.

特許文献2に記載された磁石ユニットは、第1の焼結磁石の両端部に2つの焼結磁石を接着剤により接着すると共に表面を被膜で覆った構成を有している。   The magnet unit described in Patent Document 2 has a configuration in which two sintered magnets are bonded to both ends of a first sintered magnet with an adhesive and the surface is covered with a coating.

特許文献3はモータのロータに用いられる異方性磁石を開示している。特許文献3に記載された異方性磁石は、三日月状断面を備え、配向方向から傾斜した方向に磁化された領域と、配向方向に磁化された領域とを有している。更に、特許文献3は着磁磁場を焼結磁石の配向方向に対して傾斜させて着磁を行い、磁化方向を制御することを記載している。   Patent document 3 is disclosing the anisotropic magnet used for the rotor of a motor. The anisotropic magnet described in Patent Document 3 has a crescent-shaped cross section, and has a region magnetized in a direction inclined from the orientation direction and a region magnetized in the orientation direction. Further, Patent Document 3 describes that the magnetization direction is controlled by inclining the magnetizing magnetic field with respect to the orientation direction of the sintered magnet to control the magnetization direction.

特開2005−101437号公報JP 2005-101437 A 特開2010−50440号公報JP 2010-50440 A 特開2010−258181号公報JP 2010-258181 A

特許文献1はハルバッハ磁気回路を磁場発生装置に利用することを開示しているだけで、ハルバッハ磁気回路を構成する磁石については何等言及していない。   Patent Document 1 merely discloses the use of a Halbach magnetic circuit for a magnetic field generator, and does not mention any magnets that constitute the Halbach magnetic circuit.

また、特許文献2のように、一軸異方性を有する磁石を切り分け、複数組合せることによって、ハルバッハ磁気回路を構成した場合、磁石の形状を切り分けるときの精度が悪くなり、また、これら磁石を組み合わせる作業は生産性が悪いと言う欠点がある。更に、磁化方向の異なる複数の磁石を組み合わせてハルバッハ磁気回路を構成した場合、磁石間の吸引、反発作用等による位置ずれも発生し易いと言う欠点がある。   In addition, as in Patent Document 2, when a Halbach magnetic circuit is configured by cutting and combining a plurality of magnets having uniaxial anisotropy, the accuracy when cutting the shape of the magnet is deteriorated. The combined work has the disadvantage of poor productivity. Furthermore, when a Halbach magnetic circuit is configured by combining a plurality of magnets having different magnetization directions, there is a drawback that misalignment due to attraction between magnets and repulsion is likely to occur.

更に、特許文献3は三日月状断面を有する異方性磁石を明らかにしているだけで、三日月状断面以外の断面形状(例えば、直方体形状或いは円弧状形状)を有する磁石について何等言及していない。また、特許文献3はハルバッハ磁気回路に適用することについて何等示唆していない。   Furthermore, Patent Document 3 only discloses an anisotropic magnet having a crescent-shaped cross section, and does not mention anything about a magnet having a cross-sectional shape other than the crescent-shaped cross section (for example, a rectangular parallelepiped shape or an arc shape). Further, Patent Document 3 does not suggest any application to the Halbach magnetic circuit.

本発明の目的は、単体の磁石の中に互いに異なる複数の方向の磁気異方性を有し複数の方向の磁化を形成した磁石(すなわち複数磁化ユニット永久磁石)を提供することである。   An object of the present invention is to provide a magnet (that is, a multi-magnetization unit permanent magnet) having magnetic anisotropy in a plurality of directions different from each other and forming magnetization in a plurality of directions in a single magnet.

本発明の他の目的は互いに磁気異方性、即ち、互いに異なる複数の磁化方向を備えた複数磁化ユニット永久磁石を製造する方法を提供することである。   It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a multi-magnetization unit permanent magnet having a plurality of magnetic anisotropies, that is, a plurality of different magnetization directions.

本発明の更に他の目的は、上記複数磁化ユニット永久磁石を製造する際に使用される金型を提供することである。   Still another object of the present invention is to provide a mold used in manufacturing the multi-magnetization unit permanent magnet.

本発明の別の目的は上記複数磁化ユニット永久磁石によって構成されたハルバッハ磁気回路を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a Halbach magnetic circuit constituted by the multi-magnetization unit permanent magnet.

本発明の第1の態様によれば、第1の主面、当該第1の主面に対向する第2の主面、及び前記第1及び第2の主面間を結合する側面を有する複数磁化ユニット永久磁石であって、
前記複数磁化ユニット永久磁石内に設けられ、前記第1及び第2の主面に対して平行する第1の磁化方向を有する第1の磁石領域と、
前記複数磁化ユニット永久磁石内で前記第1の磁石領域に隣接し、当該第1の磁石領域の第1の磁化方向に対して、実質的に直角な第2の磁化方向を有する第2の磁石領域を備えていることを特徴とする複数磁化ユニット永久磁石が得られる。
According to the first aspect of the present invention, there are a plurality of first main surfaces, a second main surface facing the first main surface, and a plurality of side surfaces connecting the first and second main surfaces. Magnetizing unit permanent magnet,
A first magnet region provided in the multi-magnetization unit permanent magnet and having a first magnetization direction parallel to the first and second main surfaces;
A second magnet adjacent to the first magnet region in the plurality of magnetized unit permanent magnets and having a second magnetization direction substantially perpendicular to the first magnetization direction of the first magnet region. A multi-magnetization unit permanent magnet characterized by having a region is obtained.

本発明の第2の態様によれば、厚さ方向及び当該厚さ方向と交差する長さ方向を備えた所定形状のキャビティを内部に規定した圧粉磁石用金型であって、
前記キャビティの厚さ方向に対向する厚さ方向の第1及び第2厚さ方向面をそれぞれ規定する第1及び第2の非磁性部品と、
前記第1の非磁性部品を挟むように設けられ、前記キャビティの第1の長さ方向面に部分的に重なるように、前記第1厚さ方向面側に配置された第1及び第2の磁性部品と、
前記第2の非磁性部品を挟むように設けられ、前記キャビティの第2の長さ方向面に部分的に重なるように、前記第2厚さ方向面側に配置された第3及び第4の磁性部品と、
前記第1及び第2の磁性部品と重ならない前記キャビティの第1及び第2の長さ方向面を規定する第3及び第4の非磁性部品とを有することを特徴とする圧粉磁石用金型が得られる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a mold for a dust magnet in which a cavity having a predetermined shape having a thickness direction and a length direction intersecting the thickness direction is defined.
First and second non-magnetic components that respectively define first and second thickness direction surfaces in the thickness direction opposite to the thickness direction of the cavity;
The first and second layers are provided so as to sandwich the first nonmagnetic component, and are disposed on the first thickness direction surface side so as to partially overlap the first length direction surface of the cavity. Magnetic parts,
3rd and 4th which are provided so that the 2nd nonmagnetic part may be inserted, and are arranged on the 2nd thickness direction surface side so that it may overlap with the 2nd length direction surface of the cavity Magnetic parts,
3. A dust magnet gold comprising third and fourth nonmagnetic parts defining first and second lengthwise surfaces of the cavity that do not overlap the first and second magnetic parts A mold is obtained.

本発明の第3の態様によれば、第2の態様に記載した金型を用意して、前記金型に磁性粉末を充填する第1の工程と、前記第1及び第2の磁性部品と、前記第3及び第4の磁性部品の間に磁場を印加し、前記磁性粉末の長さ方向に磁化容易方向を決める第2の工程と、前記金型を90°回転して、前記第1及び第3の磁性部品と、前記第2及び第4の磁性部品間に磁場を印加して前記直方体形状の中央部を挟む両側部における磁性粉末の磁化容易方向を前記長さ方向と実質的に直角方向に決める第3の工程と、を含み、中央部と、該中央部を挟む両側部における磁化容易方向が互いに直交した圧粉体を得ることを特徴とする複数磁化ユニット永久磁石の製造方法が得られる。   According to the third aspect of the present invention, the first step of preparing the mold described in the second aspect and filling the mold with magnetic powder, the first and second magnetic components, A second step of applying a magnetic field between the third and fourth magnetic components to determine a direction of easy magnetization in the length direction of the magnetic powder, and rotating the mold by 90 °, The direction of easy magnetization of the magnetic powder on both sides sandwiching the central part of the rectangular parallelepiped shape by applying a magnetic field between the second and fourth magnetic parts and the second and fourth magnetic parts is substantially the same as the length direction. A method of producing a permanent magnet having a plurality of magnetization units, comprising: a third step of determining a perpendicular direction; and obtaining a green compact in which a central portion and easy magnetization directions on both sides sandwiching the central portion are orthogonal to each other Is obtained.

本発明の第4の態様によれば、第1の態様に記載された複数磁化ユニット永久磁石を複数個組み合わせて構成されたハルバッハ磁気回路が得られる。   According to the fourth aspect of the present invention, there is obtained a Halbach magnetic circuit configured by combining a plurality of multi-magnetization unit permanent magnets described in the first aspect.

本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石は複数の磁気異方性を単一の永久磁石内に備えているため、磁化方向の異なる複数の永久磁石を配列して構成されるハルバッハ磁気回路を少ない永久磁石によって構成できる。   Since the multi-magnetization unit permanent magnet according to the present invention has a plurality of magnetic anisotropies in a single permanent magnet, the number of the Halbach magnetic circuits configured by arranging a plurality of permanent magnets having different magnetization directions is less permanent. Can be configured with magnets.

本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石の外観構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance structure of the multiple magnetization unit permanent magnet which concerns on this invention. 本発明の複数磁化ユニット永久磁石を原理的に説明する平面図である。It is a top view explaining the multiple magnetization unit permanent magnet of this invention in principle. 本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石の磁化方向の例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of the magnetization direction of the multiple magnetization unit permanent magnet which concerns on this invention. 本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石の製造方法で用いられる圧粉磁石用金型を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the metal mold | die for dust magnets used with the manufacturing method of the multiple magnetization unit permanent magnet which concerns on this invention. 図5に示された金型を構成する磁性部品を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the magnetic component which comprises the metal mold | die shown by FIG. 本発明に係る製造方法における磁場印加の一工程を説明する図である。It is a figure explaining 1 process of the magnetic field application in the manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る製造方法における磁場印加の他の工程を説明する図である。It is a figure explaining the other process of the magnetic field application in the manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る磁化の工程の一工程を説明する図である。It is a figure explaining 1 process of the process of the magnetization which concerns on this invention. 本発明に係る磁化の工程の他の工程を説明する図である。It is a figure explaining the other process of the process of the magnetization which concerns on this invention. 本発明に係る磁化の工程の他の工程を説明する図である。It is a figure explaining the other process of the process of the magnetization which concerns on this invention. 本発明を利用してリニアモータを作る時の磁石の配置を示した図である。It is the figure which showed arrangement | positioning of the magnet when making a linear motor using this invention. 本発明を利用して回転モーターあるいは発電機に利用する場合の加工の態様を示した図である。It is the figure which showed the aspect of the process in the case of utilizing for a rotary motor or a generator using this invention. 本発明を利用して回転モーターあるいは発電機に利用する場合の磁石の配置を示した図である。It is the figure which showed arrangement | positioning of the magnet in the case of utilizing for a rotary motor or a generator using this invention. 本発明を実施した時に発明の効果を確認するための試料を採取する位置を示した図である。It is the figure which showed the position which extract | collects the sample for confirming the effect of invention when implementing this invention.

図1を参照して、本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石10の構成を原理的に説明する。図1に示された複数磁化ユニット永久磁石10は直方体形状を有し、以下では、図の左右方向を長さ方向、上下方向を厚さ方向、図の上側に向けられた面を第1の主面、及び第1の主面に対向する下側の面を第2の主面として説明する。また、図示された複数磁化ユニット永久磁石は、長さ方向に対向し、図の左右方向において第1及び第2の主面にそれぞれ連結した第1及び第2の側面、図の前側及び後側に設けられた前面及び背面を有している。   With reference to FIG. 1, the structure of the multi-magnetization unit permanent magnet 10 according to the present invention will be described in principle. The multi-magnetization unit permanent magnet 10 shown in FIG. 1 has a rectangular parallelepiped shape, and in the following, the left-right direction of the figure is the length direction, the up-down direction is the thickness direction, and the surface facing the upper side of the figure is the first The main surface and the lower surface opposite to the first main surface will be described as the second main surface. In addition, the illustrated plural magnetized unit permanent magnets are first and second side surfaces that oppose each other in the length direction and are connected to the first and second main surfaces in the left-right direction in the drawing, the front side and the rear side in the drawing, respectively. Has a front surface and a back surface.

ここでは、第1及び第2の側面間の間隔及び方向を長さ及び長さ方向、第1及び第2の主面との間の間隔及び方向を厚さ及び厚さ方向、及び前面及び背面との間の間隔及び方向を幅及び幅方向として説明する。   Here, the distance and direction between the first and second side surfaces are the length and length direction, the distance and direction between the first and second main surfaces are the thickness and thickness direction, and the front and back surfaces. The distance and direction between the two will be described as the width and the width direction.

図示された複数磁化ユニット永久磁石10は長さ方向中央領域に第1の磁石領域11と、第1の磁石領域11に隣接した第2の磁石領域12を備えている。図示した例では、第2の磁石領域12は第1の磁石領域11の両側に隣接している。即ち、第2の磁石領域12は第1及び第2の側部磁石領域121及び122を含んでいる。   The illustrated multi-magnetization unit permanent magnet 10 includes a first magnet region 11 and a second magnet region 12 adjacent to the first magnet region 11 in the central region in the length direction. In the illustrated example, the second magnet region 12 is adjacent to both sides of the first magnet region 11. That is, the second magnet region 12 includes first and second side magnet regions 121 and 122.

本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石10は、第1の磁石領域11における第1の磁化方向と、第2の磁石領域12における第2の磁化方向とが実質的に互いに直角であることを特徴としている。また、第2の磁石領域を構成する第1及び第2の側部磁石領域121及び122における第2の磁化方向は、互いに180度異なっている。   The multi-magnetization unit permanent magnet 10 according to the present invention is characterized in that the first magnetization direction in the first magnet region 11 and the second magnetization direction in the second magnet region 12 are substantially perpendicular to each other. It is said. Further, the second magnetization directions in the first and second side magnet regions 121 and 122 constituting the second magnet region are 180 degrees different from each other.

図示された複数磁化ユニット永久磁石10によってハルバッハ磁気回路を構成した場合、これまで3個の永久磁石を必要としていた磁気回路を単一の複数磁化ユニット永久磁石によって構成できる。   When the Halbach magnetic circuit is constituted by the illustrated plural magnetized unit permanent magnets 10, the magnetic circuit that has conventionally required three permanent magnets can be constituted by a single plural magnetized unit permanent magnet.

図2を参照すると、図1に示された複数磁化ユニット永久磁石10を前面側から見た場合における磁化容易方向が示されている。具体的に説明すると、図2に示された複数磁化ユニット永久磁石10の第1の磁石領域11は第1及び第2の主面に対して平行する長さ方向に配向され、長さ方向に磁化容易方向を有している。即ち、第1の磁石領域11の第1の磁化方向は、複数磁化ユニット永久磁石10の長さ方向(左右方向)であり、第1の磁石領域11は長さ方向に着磁されている。   Referring to FIG. 2, the easy magnetization direction when the plurality of magnetization unit permanent magnets 10 shown in FIG. 1 is viewed from the front side is shown. More specifically, the first magnet region 11 of the multi-magnetization unit permanent magnet 10 shown in FIG. 2 is oriented in the length direction parallel to the first and second main surfaces, and in the length direction. It has an easy magnetization direction. That is, the first magnetization direction of the first magnet region 11 is the length direction (left-right direction) of the plurality of magnetization unit permanent magnets 10, and the first magnet region 11 is magnetized in the length direction.

他方、第2の磁石領域12を構成する第1及び第2の側部磁石領域121及び122は第1の磁化方向とは実質的に直角方向(即ち、厚さ方向)である第2の磁化方向に着磁されている。   On the other hand, the first and second side magnet regions 121 and 122 constituting the second magnet region 12 have a second magnetization that is substantially perpendicular to the first magnetization direction (that is, the thickness direction). Magnetized in the direction.

図3を参照して、複数磁化ユニット永久磁石10における磁化方向の具体的を説明する。   With reference to FIG. 3, the specific magnetization direction in the multi-magnetization unit permanent magnet 10 will be described.

即ち、図3の例では、第1の磁化方向は図の左から右方向の第1の磁化方向を有しており、他方、第2の側部磁石領域121及び122は第1の磁化方向とは実質的に直角方向に着磁されている。第1の側部磁石領域121は主面1から主面2の方向へ、第2の側部磁石領域122は主面2から主面1の方向に磁化されている。したがって側部磁石領域における第2の磁化方向が180度異なっている。   That is, in the example of FIG. 3, the first magnetization direction has the first magnetization direction from the left to the right in the figure, while the second side magnet regions 121 and 122 have the first magnetization direction. Is magnetized in a substantially perpendicular direction. The first side magnet region 121 is magnetized in the direction from the main surface 1 to the main surface 2, and the second side magnet region 122 is magnetized in the direction from the main surface 2 to the main surface 1. Therefore, the second magnetization direction in the side magnet region differs by 180 degrees.

図4を参照して、図2及び図3に示す複数磁化ユニット永久磁石10を製造する方法を説明する。図2及び3に示した複数磁化ユニット永久磁石10は磁性粉末からなる合金を溶解し、粉砕した後、磁場中プレスによって成形することによって得られる。   With reference to FIG. 4, the method to manufacture the multi-magnetization unit permanent magnet 10 shown in FIG.2 and FIG.3 is demonstrated. The multi-magnetization unit permanent magnet 10 shown in FIGS. 2 and 3 is obtained by melting and pulverizing an alloy made of magnetic powder and then molding it by pressing in a magnetic field.

ここでは、まず、磁場中プレスに使用される圧粉磁石用金型について説明する。   Here, the metal mold | die for dust magnets used for the press in a magnetic field is demonstrated first.

図4を参照すると、本発明の一実施形態に係る圧粉磁石用金型20の一例が示されている。図4に示された金型20はその中央部に直方体形状のキャビティ30を有している。キャビティ30の各面は図1に示された複数磁化ユニット永久磁石の各面に対応している。   Referring to FIG. 4, an example of a dust magnet mold 20 according to an embodiment of the present invention is shown. The mold 20 shown in FIG. 4 has a rectangular parallelepiped cavity 30 at the center thereof. Each surface of the cavity 30 corresponds to each surface of the multi-magnetization unit permanent magnet shown in FIG.

図示された金型20は、磁性体によって構成された4つの部品と非磁性体によって構成された4つの部品を含んでいる。   The illustrated mold 20 includes four parts made of a magnetic material and four parts made of a non-magnetic material.

具体的に説明すると、金型20は、キャビティ30の長さ方向において互いに対向する第1及び第2長さ方向側面を有する第1及び第2の非磁性部品21、22、第1の非磁性部品21を挟むように設けられ、キャビティ30の一方の長さ方向面を部分的に規定する第1及び第2の磁性部品25、26、及び第2の非磁性部品を挟むように設けられ、キャビティ30の長さ方向面を部分的に規定する第3及び第4の磁性部品27、28、及び、互いに対向し、キャビティ30の長さ方向面の中央部に設けられた第3及び第4の非磁性部品31、32を備えている。第1〜第4の磁性部品25、26、27、及び28はJIS45C、SK6、SK7,SKD11,SKD12等、強磁性の炭素鋼等によって構成されている。   More specifically, the mold 20 includes first and second nonmagnetic components 21 and 22 having first and second lengthwise side surfaces facing each other in the length direction of the cavity 30, and first nonmagnetic. Is provided so as to sandwich the component 21, and is provided so as to sandwich the first and second magnetic components 25, 26 and the second non-magnetic component partially defining one longitudinal surface of the cavity 30, The third and fourth magnetic components 27 and 28 that partially define the longitudinal direction surface of the cavity 30, and the third and fourth portions that are opposed to each other and are provided at the center of the longitudinal direction surface of the cavity 30. Nonmagnetic parts 31 and 32 are provided. The first to fourth magnetic parts 25, 26, 27, and 28 are made of ferromagnetic carbon steel, such as JIS45C, SK6, SK7, SKD11, SKD12, or the like.

更に、図示された金型20では、キャビティ30の長さ方向面が、第1及び第3の磁性部品25、27、第2及び第4の磁性部品26、28によって部分的規定される部分面と、第3の非磁性部品31と第4の非磁性部品32によって規定された部分面とを含んでいる。   Further, in the illustrated mold 20, the longitudinal surface of the cavity 30 is partially defined by the first and third magnetic components 25, 27, the second and fourth magnetic components 26, 28. And a partial surface defined by the third non-magnetic component 31 and the fourth non-magnetic component 32.

第1〜第4の非磁性部品21、22;31、32は非磁性材料、例えば、ステンレス鋼(SUS304、SUS316)によって構成されている。このうち、第1及び第2の非磁性部品21、22は、それぞれキャビティ30の厚さ方向及び幅方向面を規定する突出部と、当該突出部からキャビティ30の外側に広がる拡張部とを有している。   The first to fourth nonmagnetic parts 21, 22; 31, 32 are made of a nonmagnetic material, for example, stainless steel (SUS304, SUS316). Of these, the first and second nonmagnetic parts 21 and 22 each have a protruding portion that defines the thickness direction and width direction surfaces of the cavity 30 and an extended portion that extends from the protruding portion to the outside of the cavity 30. doing.

また、第1〜第4の各磁性部品25、26、27、及び28は、第1及び第2の非磁性部品21、22の突出部に接触すると共に、キャビティ30の長さ方向面の一部にまで延在する第1の接触面a、非磁性部品21、22の拡張部と接触する第2及び第3の接触面b及びc、及び第3及び第4の非磁性部品31、32と接触する第4及び第5の接触面d及びeを備えている。尚、図4では、第1の磁性部品25について、各接触面を説明したが、他の磁性部品26−28も同様な接触面を有している。   The first to fourth magnetic components 25, 26, 27, and 28 are in contact with the protruding portions of the first and second nonmagnetic components 21, 22 and are one of the longitudinal surfaces of the cavity 30. The first contact surface a extending to the portion, the second and third contact surfaces b and c contacting the extended portions of the nonmagnetic components 21 and 22, and the third and fourth nonmagnetic components 31 and 32. The fourth and fifth contact surfaces d and e are in contact with each other. In addition, in FIG. 4, although each contact surface was demonstrated about the 1st magnetic component 25, the other magnetic components 26-28 also have the same contact surface.

図5は図4に示された磁性部品25を具体的に説明する斜視図である。図5からも明らかなように、磁性部品25は非磁性部品21と接触する第1〜第3の接触面a、b、cと、非磁性部品31と接触する第4及び第5の接触面d、eを備えている。   FIG. 5 is a perspective view for specifically explaining the magnetic component 25 shown in FIG. As is apparent from FIG. 5, the magnetic component 25 has the first to third contact surfaces a, b, c that contact the nonmagnetic component 21, and the fourth and fifth contact surfaces that contact the nonmagnetic component 31. d and e are provided.

各磁性部品25〜28と接触する非磁性部品21、22、31、32の構造は図4から自明であるため説明を省略する。第1〜第4の磁性部品25、26、27、28、第1〜第4の非磁性部品21、22、31、32はネジ等によって着脱自在に構成されている。   Since the structures of the non-magnetic components 21, 22, 31, and 32 that are in contact with the magnetic components 25 to 28 are obvious from FIG. The first to fourth magnetic components 25, 26, 27, and 28 and the first to fourth nonmagnetic components 21, 22, 31, and 32 are configured to be detachable by screws or the like.

次に、本発明の一実施例に係る複数磁化ユニット永久磁石の製造方法を説明する。ここでは、図4に示した圧粉磁石用金型20を用いて、長さ45mm、厚さ12mm、幅12mmの図1に示す複数磁化ユニット永久磁石10を製造するものとする。   Next, a method for manufacturing a multi-magnetization unit permanent magnet according to an embodiment of the present invention will be described. Here, it is assumed that the multi-magnetization unit permanent magnet 10 shown in FIG. 1 having a length of 45 mm, a thickness of 12 mm, and a width of 12 mm is manufactured using the dust magnet mold 20 shown in FIG.

まず、磁性合金として、Pr-Nd30.0%,B1.0%, Dy1.0%, Ho1.0%, Al1.2%, Co1.5%, Cu0.2%, Ga0.2%, Nb0.3%残部Fe、及び不可避不純物からなる合金を用意する。尚、%は重量%である。   First, as a magnetic alloy, Pr-Nd30.0%, B1.0%, Dy1.0%, Ho1.0%, Al1.2%, Co1.5%, Cu0.2%, Ga0.2%, Nb0. An alloy comprising 3% balance Fe and inevitable impurities is prepared. In addition,% is weight%.

次に、当該合金を溶解し、急冷した後、水素粉砕機で粗粉砕する。続いて、ジェットミルを用いて、平均粒径3〜3.5μmに粉砕し、磁性粉末を得る。   Next, the alloy is melted, rapidly cooled, and then roughly pulverized with a hydrogen pulverizer. Subsequently, using a jet mill, the powder is pulverized to an average particle size of 3 to 3.5 μm to obtain a magnetic powder.

続いて、得られた磁性粉末を図4に示した圧粉磁石用金型20を用いて、磁場中プレスを行うことにより、磁性圧粉体が得られる。   Subsequently, the obtained magnetic powder is pressed in a magnetic field by using a dust magnet mold 20 shown in FIG. 4 to obtain a magnetic powder compact.

以後、1130℃の温度で、2時間真空中で焼結し、急冷後、910℃で一次時効する。次に、500℃で5時間時効することによって、図1に示した複数磁化ユニット永久磁石が得られる。   Thereafter, sintering is performed in a vacuum at a temperature of 1130 ° C. for 2 hours, and after rapid cooling, primary aging is performed at 910 ° C. Next, the multi-magnetization unit permanent magnet shown in FIG. 1 is obtained by aging at 500 ° C. for 5 hours.

次に、図面を参照して上記した磁場中プレスについて具体的に説明する。   Next, the above-described magnetic field press will be specifically described with reference to the drawings.

図6を参照すると、圧粉磁石用金型20のキャビティ30内に、上記した磁性粉末が充填されている。キャビティ30の大きさは、圧粉後の磁性圧粉体のサイズと同じであり、ここでは、長さ55.6mm、厚さ14.8mm、幅14.8mmであるものとする。この実施例では、上記したサイズのキャビティ30内に、磁性粉末を49.5g充填した。   Referring to FIG. 6, the above-described magnetic powder is filled in the cavity 30 of the dust magnet mold 20. The size of the cavity 30 is the same as the size of the magnetic green compact after compacting. Here, the length is 55.6 mm, the thickness is 14.8 mm, and the width is 14.8 mm. In this example, 49.5 g of magnetic powder was filled in the cavity 30 having the above size.

このようなキャビティ30を使用して、磁性圧粉体を焼結し、前述した処理を行うことによって、複数磁化ユニット永久磁石は、45×12×12mmサイズを有する焼結磁石複数磁化ユニット永久磁石が得られた。   By using the cavity 30 to sinter the magnetic green compact and perform the above-described processing, the multi-magnetization unit permanent magnet is a sintered magnet multi-magnetization unit permanent magnet having a size of 45 × 12 × 12 mm. was gotten.

更に、長さ方向の中央部分1/3における磁化方向(磁気異方性)が長さ方向であり、両端の1/3ずつの厚さ方向(12mm)における磁化方向(磁気異方性)が厚さ方向を示す複数磁化ユニット永久磁石が得られた。   Further, the magnetization direction (magnetic anisotropy) at the central portion 1/3 in the length direction is the length direction, and the magnetization directions (magnetic anisotropy) in the thickness direction (12 mm) at each 1/3 of both ends. A multi-magnetization unit permanent magnet showing the thickness direction was obtained.

具体的に説明すると、図6に示すように、圧粉磁石用金型20を挟むように金型の両側に磁場発生装置40が配置されている。図示された磁場発生装置40は図6の左から右方向に、即ち、矢印43で示された方向に磁場を発生するものとする。尚、磁場発生装置40はヨークを備えている。   If it demonstrates concretely, as shown in FIG. 6, the magnetic field generator 40 will be arrange | positioned on both sides of a metal mold | die so that the metal mold | die 20 for dust magnets may be pinched | interposed. The illustrated magnetic field generator 40 generates a magnetic field from the left to the right in FIG. 6, that is, in the direction indicated by the arrow 43. The magnetic field generator 40 includes a yoke.

まず、金型20の第1及び第2の磁性部品25、26と、第3及び第4の磁性部品26、27を磁場発生装置40の電磁石のヨークに接触させて、20000ガウス以上の磁場を印加する。このとき、1kg/cm2 の圧力を第3及び第4の非磁性部品31、32によって構成されるダイに加えて、圧粉する。この場合の圧力は金型20から磁性粉がはみ出さない程度の圧力である。 First, the first and second magnetic components 25 and 26 of the mold 20 and the third and fourth magnetic components 26 and 27 are brought into contact with the electromagnet yoke of the magnetic field generating device 40 to generate a magnetic field of 20000 Gauss or more. Apply. At this time, a pressure of 1 kg / cm 2 is applied to the die constituted by the third and fourth nonmagnetic parts 31 and 32, and compacted. The pressure in this case is such a pressure that the magnetic powder does not protrude from the mold 20.

この圧力状態では、磁性圧粉体の磁化容易軸は磁場方向に配向される。また、第1及び第2の磁性部品25、26と、第3及び第4の磁性部品27、28は、キャビティ30の長さ方向の上下両主面に部分的に接触している。したがって、第1及び第2の磁性体部品25、26からの磁束はキャビティ30の中央領域に充填された磁性粉末に集中的に流れ、圧粉磁性体の中央領域を長さ方向に磁化する。これによって、磁性圧粉体の両端領域及び中央領域は長さ方向に配向され、磁性圧粉体全体の磁化容易方向は長さ方向になる。   In this pressure state, the easy axis of magnetic compact is oriented in the magnetic field direction. The first and second magnetic components 25 and 26 and the third and fourth magnetic components 27 and 28 are in partial contact with the upper and lower main surfaces of the cavity 30 in the length direction. Therefore, the magnetic flux from the first and second magnetic parts 25 and 26 flows intensively to the magnetic powder filled in the central region of the cavity 30 and magnetizes the central region of the dust magnetic material in the length direction. As a result, both end regions and the central region of the magnetic powder compact are oriented in the length direction, and the easy magnetization direction of the entire magnetic powder compact is in the length direction.

次に、ダイを一旦引き上げて、圧粉磁石用金型20を90度回転させ、磁場発生装置40の電磁石のヨークを再度、圧粉磁石用金型20に接触させる。   Next, the die is once pulled up, the dust magnet mold 20 is rotated 90 degrees, and the electromagnet yoke of the magnetic field generator 40 is brought into contact with the dust magnet mold 20 again.

図7を参照すると、圧粉磁石用金型20を時計方向に90度回転させて磁場発生装置40に接触させた場合が示されている。図からも明らかな通り、第4及び第3の非磁性部品32及び31が磁場発生装置40に接触する一方、第2の磁性部品26及び第4の磁性部品28が一方の磁場発生装置40に接触し、更に、第1及び第3の磁性部品25、27が他方の磁場発生装置40に接触する。   Referring to FIG. 7, there is shown a case where the dust magnet mold 20 is rotated 90 degrees clockwise and brought into contact with the magnetic field generator 40. As is apparent from the figure, the fourth and third non-magnetic components 32 and 31 are in contact with the magnetic field generator 40, while the second magnetic component 26 and the fourth magnetic component 28 are in one magnetic field generator 40. Further, the first and third magnetic components 25 and 27 come into contact with the other magnetic field generator 40.

また、第2及び第1の磁性部品26、25はキャビティ30に充填された圧粉磁性体の一方の端部と厚さ方向で接触し、第4及び第3の磁性部品28、27は圧粉磁性体の他方の端部と厚さ方向で接触している。   Further, the second and first magnetic parts 26 and 25 are in contact with one end of the powder magnetic material filled in the cavity 30 in the thickness direction, and the fourth and third magnetic parts 28 and 27 are pressed. It is in contact with the other end of the powder magnetic body in the thickness direction.

この状態で、磁場発生装置40により、20000ガウス以上の磁場を発生すると共に、2t/cm2の圧力でプレスを行う。 In this state, the magnetic field generator 40 generates a magnetic field of 20000 Gauss or more and presses at a pressure of 2 t / cm 2 .

これによって、磁束は強磁性体によって構成され、キャビティ30の端部に配置された2対の磁性部品間に流れ、中央部分には漏れ磁束程度の磁束しか流れない。したがって、中央部分の磁性粉の磁化容易方向を物理的に回転させる程にはならないことが確認された。この結果、中央部分の長さ方向の磁化容易方向は変化せず、中央部分を挟む両側の領域は、厚さ方向において、長さ方向の磁化容易方向と直交する厚さ方向に配向され、厚さ方向に磁化容易方向を持つことになる。   As a result, the magnetic flux is made of a ferromagnetic material, and flows between two pairs of magnetic components arranged at the end of the cavity 30, and only a magnetic flux of about the leakage magnetic flux flows in the central portion. Therefore, it was confirmed that the direction of easy magnetization of the magnetic powder in the central portion was not sufficiently rotated. As a result, the easy magnetization direction in the length direction of the central portion does not change, and the regions on both sides sandwiching the central portion are oriented in the thickness direction perpendicular to the easy magnetization direction in the thickness direction in the thickness direction. It has a direction of easy magnetization in the vertical direction.

以後、圧粉磁性体を焼結し、成形加工を施すと共に、後述する着磁を行うことにより、中央部における磁化方向と、中央部を挟む両側における磁化方向が実質的に直交する複数磁化ユニット永久磁石を得た。   Thereafter, by sintering and compacting the magnetic powder magnetic body, and performing magnetization as described later, the magnetization direction in the central portion and the magnetization directions on both sides sandwiching the central portion are substantially orthogonal to each other. A permanent magnet was obtained.

得られた複数磁化ユニット永久磁石の各領域における磁気特性測定を行った。   The magnetic characteristics in each region of the obtained multi-magnetization unit permanent magnet were measured.

ここでは、図14に示すように完成した磁石のA〜Eの部分を切り取り、A-E部分の磁気特性を測定した結果を表1に示す。

Figure 2018092988
Here, as shown in FIG. 14, Table 1 shows the result of cutting out the portions A to E of the completed magnet and measuring the magnetic characteristics of the AE portion.
Figure 2018092988

この結果から中央部分は長さ方向に磁化容易方向を持ち、両端部では厚さ方向に磁化容易方向を有していることがわかる。   From this result, it can be seen that the central portion has an easy magnetization direction in the length direction, and both ends have an easy magnetization direction in the thickness direction.

図8に第1の磁化方向に着磁する方法を示す。電磁石の磁極の間に磁石の長さ方向を磁極に対向するように挟み、コイルに電流を流し25000ガウス以上の磁場を発生させて磁化する。電磁石の代わりにソレノイドコイルを用いて磁化してもよい。これにより、第1の磁化領域が磁化される。   FIG. 8 shows a method of magnetizing in the first magnetization direction. The magnet is sandwiched between the magnetic poles so that the length of the magnet faces the magnetic pole, and a current is passed through the coil to generate a magnetic field of 25,000 gauss or more and magnetize. Magnetization may be performed using a solenoid coil instead of the electromagnet. Thereby, the first magnetization region is magnetized.

図9に第1の側部磁化領域の着磁の方法を示す。図8の態様により磁化された磁石10の側部磁化領域11を挟むように電磁石の磁極を配置し、主面1の方向から主面2の方向へ磁束が流れるように電磁石に電流を流しこの部分に25000ガウス以上の磁場を発生させる。そうすると、側部磁化領域1は主面1から主面2の方向に磁化される。   FIG. 9 shows a method of magnetization of the first side magnetization region. The magnetic poles of the electromagnet are arranged so as to sandwich the side magnetized region 11 of the magnet 10 magnetized according to the mode of FIG. 8, and a current is passed through the electromagnet so that the magnetic flux flows from the direction of the main surface 1 to the direction of the main surface 2. A magnetic field of 25,000 gauss or more is generated in the part. Then, the side magnetization region 1 is magnetized in the direction from the main surface 1 to the main surface 2.

図10に第2の側部磁石領域の着磁の方法を示す。図10によって第1の磁化領域と第1の側部磁化領域が磁化された磁石10の第2の側部磁石領域を挟むように電磁石の磁極を配置し、主面2から主面1の方向へ磁束が流れるように電磁石に電流を流しこの部分に25000ガウス以上の磁場を発生させる。そうすると側部磁化領域2は主面2から主面1の方向に磁化される。   FIG. 10 shows a method of magnetizing the second side magnet region. In FIG. 10, the magnetic poles of the electromagnet are arranged so as to sandwich the second side magnet region of the magnet 10 in which the first magnetized region and the first side magnetized region are magnetized, and the direction from the main surface 2 to the main surface 1 An electric current is passed through the electromagnet so that the magnetic flux flows to the magnetic field, and a magnetic field of 25,000 gauss or more is generated in this portion. Then, the side magnetized region 2 is magnetized in the direction from the main surface 2 to the main surface 1.

以上によって図3に示すような複数磁化ユニット永久磁石が完成する。   Thus, a multi-magnetization unit permanent magnet as shown in FIG. 3 is completed.

完成した磁石ユニットを使って実際のモーターを構成した例を以下に示す。   An example of configuring an actual motor using the completed magnet unit is shown below.

図11は複数磁化ユニット永久磁石をリニアモータに利用する場合の配置を示す。   FIG. 11 shows an arrangement when a plurality of magnetized unit permanent magnets are used for a linear motor.

また、図12は複数磁化ユニット永久磁石を回転モーターや発電機に利用する場合の加工の方法を示す。これにより、図12に示すような瓦型の複数磁化ユニット永久磁石が作られる。これを図13に示すように配置して回転モーターあるいは発電機とする。   FIG. 12 shows a processing method in the case of using a plurality of magnetized unit permanent magnets for a rotary motor or a generator. Thereby, a tile-shaped multi-magnetization unit permanent magnet as shown in FIG. 12 is produced. This is arranged as shown in FIG. 13 to form a rotary motor or a generator.

本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石を使用することにより、ハルバッハ磁気回路を容易に作成できると共に、モーター、発電機等に適用した場合、1.5倍の効率を有するモーター、発電機等を得ることができる。   By using the multi-magnetization unit permanent magnet according to the present invention, a Halbach magnetic circuit can be easily created, and when applied to a motor, a generator, etc., a motor, a generator, etc. having 1.5 times the efficiency are obtained. be able to.

10 本発明に係る複数磁化ユニット永久磁石
11 第1の磁石領域
12 第2の磁石領域
121 第1の側部磁石領域
122 第2の側部磁石領域
20 圧粉磁石用金型
21、22 第1、第2の非磁性部品
25〜28 第1〜第4の磁性部品
30 キャビティ
31、32 第3及び第4の非磁性部品
40 磁場発生装置
43 磁界の方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multi-magnetization unit permanent magnet 11 which concerns on this invention 1st magnet area | region 12 2nd magnet area | region 121 1st side magnet area | region 122 2nd side magnet area 20 Molds 21 and 22 for dusting magnets 1st , Second nonmagnetic component 25 to 28 first to fourth magnetic component 30 cavity 31, 32 third and fourth nonmagnetic component 40 magnetic field generator 43 direction of magnetic field

Claims (10)

第1の主面、当該第1の主面に対向する第2の主面、及び前記第1及び第2の主面間を結合する側面を有する複数磁化ユニット永久磁石であって、
前記複数磁化ユニット永久磁石内に設けられ、前記第1及び第2の主面に対して直交する第1の磁化方向を有する第1の磁石領域と、
前記複数磁化ユニット永久磁石内で前記第1の磁石領域に隣接し、当該第1の磁石領域の第1の磁化方向に対して、実質的に直角な第2の磁化方向を有する第2の磁石領域を備えていることを特徴とする複数磁化ユニット永久磁石。
A multi-magnetization unit permanent magnet having a first main surface, a second main surface opposite to the first main surface, and a side surface coupling between the first and second main surfaces,
A first magnet region provided in the plurality of magnetization unit permanent magnets and having a first magnetization direction orthogonal to the first and second main surfaces;
A second magnet adjacent to the first magnet region in the plurality of magnetized unit permanent magnets and having a second magnetization direction substantially perpendicular to the first magnetization direction of the first magnet region. A multi-magnetization unit permanent magnet comprising a region.
前記第1の磁石領域は、前記複数磁化ユニット永久磁石の中央部に設けられ、前記第2の磁石領域は前記複数磁化ユニット永久磁石の中央部を挟む両側に設けられた第1及び第2の側部磁石領域によって構成されていることを特徴とする請求項1記載の複数磁化ユニット永久磁石。   The first magnet region is provided in a central portion of the plurality of magnetization unit permanent magnets, and the second magnet region is provided on both sides sandwiching the central portion of the plurality of magnetization unit permanent magnets. The multi-magnetization unit permanent magnet according to claim 1, wherein the multi-magnetization unit permanent magnet is constituted by a side magnet region. 前記第1及び第2の側部磁石領域における前記第2の磁化方向は、逆極性であることを特徴とする請求項2記載の複数磁化ユニット永久磁石。   3. The multi-magnetization unit permanent magnet according to claim 2, wherein the second magnetization directions in the first and second side magnet regions have opposite polarities. 前記複数磁化ユニット永久磁石は直方体形状であることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の複数磁化ユニット永久磁石。   The said multiple magnetization unit permanent magnet is a rectangular parallelepiped shape, The multiple magnetization unit permanent magnet as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 請求項1〜4の何れか一項に記載された複数磁化ユニット永久磁石を複数個組み合わせて構成されたハルバッハ磁気回路。   A Halbach magnetic circuit configured by combining a plurality of multi-magnetization unit permanent magnets according to any one of claims 1 to 4. 厚さ方向及び当該厚さ方向と交差する長さ方向を備えた所定形状のキャビティを内部に規定した圧粉磁石用金型であって、
前記キャビティの厚さ方向に対向する厚さ方向の第1及び第2厚さ方向面をそれぞれ規定する第1及び第2の非磁性部品と、
前記第1の非磁性部品を挟むように設けられ、前記キャビティの第1の長さ方向面に部分的に重なるように、前記第1厚さ方向面側に配置された第1及び第2の磁性部品と、
前記第2の非磁性部品を挟むように設けられ、前記キャビティの第2の長さ方向面に部分的に重なるように、前記第2厚さ方向面側に配置された第3及び第4の磁性部品と、
前記第1及び第2の磁性部品と重ならない前記キャビティの第1及び第2の長さ方向面を規定する第3及び第4の非磁性部品とを有することを特徴とする圧粉磁石用金型。
A mold for a dust magnet in which a cavity having a predetermined shape having a thickness direction and a length direction intersecting the thickness direction is defined inside,
First and second non-magnetic components that respectively define first and second thickness direction surfaces in the thickness direction opposite to the thickness direction of the cavity;
The first and second layers are provided so as to sandwich the first nonmagnetic component, and are disposed on the first thickness direction surface side so as to partially overlap the first length direction surface of the cavity. Magnetic parts,
3rd and 4th which are provided so that the 2nd nonmagnetic part may be inserted, and are arranged on the 2nd thickness direction surface side so that it may overlap with the 2nd length direction surface of the cavity Magnetic parts,
3. A dust magnet gold comprising third and fourth nonmagnetic parts defining first and second lengthwise surfaces of the cavity that do not overlap the first and second magnetic parts Type.
前記キャビティは前記厚さ方向と前記厚さ方向より長い前記長さ方向を有する直方体形状であることを特徴とする圧粉磁石用金型。   The mold for a dust magnet, wherein the cavity has a rectangular parallelepiped shape having the thickness direction and the length direction longer than the thickness direction. 請求項7に記載した金型を用意して、
前記金型に磁性粉末を充填する第1の工程と、
前記第1及び第2の磁性部品と、前記第3及び第4の磁性部品の間に磁場を印加し、前記磁性粉末の長手方向に磁化容易方向を決める第2の工程と、
前記金型を90℃回転して、前記第1及び第3の磁性部品と、前記第2及び第4の磁性部品間に磁場を印加して前記直方体形状の中央部を挟む両側部における磁性粉末の磁化容易方向を前記長さ方向と実質的に直角方向に決める第3の工程と、
を含み、中央部と、該中央部を挟む両側部における磁化容易方向が互いに直交した圧粉体を得ることを特徴とする複数磁化ユニット永久磁石の製造方法。
Prepare the mold according to claim 7,
A first step of filling the mold with magnetic powder;
A second step of applying a magnetic field between the first and second magnetic components and the third and fourth magnetic components to determine an easy magnetization direction in the longitudinal direction of the magnetic powder;
Magnetic powder on both sides sandwiching the central part of the rectangular parallelepiped shape by applying a magnetic field between the first and third magnetic parts and the second and fourth magnetic parts by rotating the mold at 90 ° C. A third step of determining an easy direction of magnetization in a direction substantially perpendicular to the length direction;
A method of manufacturing a multi-magnetization unit permanent magnet comprising: a green compact including a central portion and easy magnetization directions on both sides sandwiching the central portion.
更に、前記第2及び前記第3の工程の少なくとも一方において、前記磁性粉末を圧粉して、前記圧粉体を形成する工程を含むことを特徴とする請求項8記載の複数磁化ユニット永久磁石の製造方法。   The multi-magnetization unit permanent magnet according to claim 8, further comprising a step of compacting the magnetic powder to form the green compact in at least one of the second and third steps. Manufacturing method. 前記圧粉体を着磁する工程を更に含み、中央部と当該中央部を挟む両側部における着磁方向が互いに直交している複数磁化ユニット永久磁石を得ることを特徴とする請求項9記載の複数磁化ユニット永久磁石の製造方法。   10. The multi-magnetization unit permanent magnet according to claim 9, further comprising a step of magnetizing the green compact, wherein magnetizing directions in the central portion and both side portions sandwiching the central portion are orthogonal to each other. A method of manufacturing a multi-magnetization unit permanent magnet.
JP2016233189A 2016-11-30 2016-11-30 Multiple magnetizing units Permanent magnets, their manufacturing methods, molds, and magnetic circuits Active JP6920812B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016233189A JP6920812B2 (en) 2016-11-30 2016-11-30 Multiple magnetizing units Permanent magnets, their manufacturing methods, molds, and magnetic circuits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016233189A JP6920812B2 (en) 2016-11-30 2016-11-30 Multiple magnetizing units Permanent magnets, their manufacturing methods, molds, and magnetic circuits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018092988A true JP2018092988A (en) 2018-06-14
JP6920812B2 JP6920812B2 (en) 2021-08-18

Family

ID=62566358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016233189A Active JP6920812B2 (en) 2016-11-30 2016-11-30 Multiple magnetizing units Permanent magnets, their manufacturing methods, molds, and magnetic circuits

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6920812B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109586440A (en) * 2018-11-08 2019-04-05 南京航空航天大学 A kind of five phase magnetoes based on combination Halbach permanent magnet array
CN110010325A (en) * 2019-04-12 2019-07-12 上海浩灵磁电器件有限公司 A kind of magneto multi-pole magnet magnetizing apparatus
CN115102343A (en) * 2022-07-28 2022-09-23 中山市富由特智能科技有限公司 Magnetic shoe installation method of motor rotor
EP4095870A1 (en) 2021-05-28 2022-11-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for manufacturing halbach magnet array
DE102022115530A1 (en) 2021-07-27 2023-02-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha METHOD OF MAKING A HALBACH MAGNET ASSEMBLY AND HALBACH MAGNET ASSEMBLY

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0661036A (en) * 1991-09-30 1994-03-04 Kawasaki Steel Corp Anisotropic magnet of side orientation
US5416457A (en) * 1991-09-30 1995-05-16 Kawasaki Steel Corporation Lateral orientation anisotropic magnet
JP2002287505A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Ricoh Co Ltd Magnetic roller and its manufacturing method, developing device and image forming device
JP2003217923A (en) * 2002-01-22 2003-07-31 Toda Kogyo Corp Attractive permanent magnet
JP2008282909A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Tdk Corp Method for manufacturing ring-shaped magnet
JP2010050440A (en) * 2008-07-23 2010-03-04 Hitachi Metals Ltd R-fe-b-based sintered magnet unit, magnetic circuit for linear motor using the same, and method of manufacturing them
US20140210292A1 (en) * 2013-01-30 2014-07-31 Arnold Magnetic Technologies Ag Contoured-field magnets
JP2015142471A (en) * 2014-01-30 2015-08-03 住友重機械工業株式会社 Permanent magnet motor and method of magnetizing the same, and manufacturing method

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0661036A (en) * 1991-09-30 1994-03-04 Kawasaki Steel Corp Anisotropic magnet of side orientation
US5416457A (en) * 1991-09-30 1995-05-16 Kawasaki Steel Corporation Lateral orientation anisotropic magnet
JP2002287505A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Ricoh Co Ltd Magnetic roller and its manufacturing method, developing device and image forming device
JP2003217923A (en) * 2002-01-22 2003-07-31 Toda Kogyo Corp Attractive permanent magnet
JP2008282909A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Tdk Corp Method for manufacturing ring-shaped magnet
JP2010050440A (en) * 2008-07-23 2010-03-04 Hitachi Metals Ltd R-fe-b-based sintered magnet unit, magnetic circuit for linear motor using the same, and method of manufacturing them
US20140210292A1 (en) * 2013-01-30 2014-07-31 Arnold Magnetic Technologies Ag Contoured-field magnets
JP2014150254A (en) * 2013-01-30 2014-08-21 Arnold Magnetic Technologies Ag Contoured field magnet
JP2015142471A (en) * 2014-01-30 2015-08-03 住友重機械工業株式会社 Permanent magnet motor and method of magnetizing the same, and manufacturing method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109586440A (en) * 2018-11-08 2019-04-05 南京航空航天大学 A kind of five phase magnetoes based on combination Halbach permanent magnet array
CN109586440B (en) * 2018-11-08 2020-09-15 南京航空航天大学 Five-phase permanent magnet motor based on combined Halbach permanent magnet array
CN110010325A (en) * 2019-04-12 2019-07-12 上海浩灵磁电器件有限公司 A kind of magneto multi-pole magnet magnetizing apparatus
CN110010325B (en) * 2019-04-12 2021-12-21 上海浩灵磁电器件有限公司 Permanent magnet type multi-pole magnet magnetizer
EP4095870A1 (en) 2021-05-28 2022-11-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for manufacturing halbach magnet array
US11735345B2 (en) 2021-05-28 2023-08-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for manufacturing Halbach magnet array
DE102022115530A1 (en) 2021-07-27 2023-02-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha METHOD OF MAKING A HALBACH MAGNET ASSEMBLY AND HALBACH MAGNET ASSEMBLY
US11901118B2 (en) 2021-07-27 2024-02-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for manufacturing Halbach magnet array and Halbach magnet array
CN115102343A (en) * 2022-07-28 2022-09-23 中山市富由特智能科技有限公司 Magnetic shoe installation method of motor rotor

Also Published As

Publication number Publication date
JP6920812B2 (en) 2021-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6920812B2 (en) Multiple magnetizing units Permanent magnets, their manufacturing methods, molds, and magnetic circuits
JP7262926B2 (en) Radial gap type rotary electric machine
CN106876086B (en) Multi-magnetized single permanent magnet, magnetic circuit, mold and manufacturing method thereof
US10186360B2 (en) Arcuate magnet piece, permanent magnet piece, permanent magnet assembly, permanent magnet application device, and motor
TWI391194B (en) Stator compacted in one piece
JP4900775B2 (en) Rotor for motor and manufacturing method thereof
WO2010150362A1 (en) Sintered magnet and method for producing the same
JP6870356B2 (en) Molds for forming anisotropic bond magnets and manufacturing methods using them
JP6308205B2 (en) Method for manufacturing anisotropic magnet, method for manufacturing anisotropic soft magnetic material, and method for manufacturing rotor of rotating electrical machine
CN109155174A (en) The method for manufacturing permanent magnet
JP5766134B2 (en) Shaft type linear motor mover, permanent magnet, linear motor
CN105280324B (en) The manufacturing method of magnet unit and magnet unit
WO2015072328A1 (en) Magnetic-field generation device and linear motor
JP2002369492A (en) Permanent magnet, magnetic circuit for generating magentic field and linear actuator using the same
CN116436185A (en) Tri-pole magnet array
JP2006210847A (en) Compressed powder magnetic core and manufacturing method thereof
JP5942178B1 (en) Electric motor and electric device including the same
JP2018142635A (en) Molding die for anisotropic bond magnet and manufacturing method using the same
JP6767675B2 (en) A magnetic field generating member and a motor including the magnetic field generating member
JP2013121262A (en) Rotor of rotary electric machine and method for manufacturing the same
JP2020156203A (en) Device and method for manufacturing magnet member
JP5677832B2 (en) Field unit, bond magnet constituting the same, and method of manufacturing field unit
JP2006180677A (en) Integrated skew magnetic rotor with core, and its manufacturing method
CN111742379A (en) Multi-component magnet assembly for an electric machine
JP2017103312A (en) Magnet manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200610

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200804

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210707

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210727

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6920812

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150