JP2019114696A - 永久磁石片、永久磁石組立体および永久磁石応用装置 - Google Patents
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Abstract
Description
第1永久磁石片と、前記第1永久磁石片に連結される第2永久磁石片とを有する永久磁石組立体であって、
前記第1永久磁石片は、
第1面と、前記第1面に対向する第2面と、前記第1面および前記第2面を連絡するように形成される少なくとも1つの第1組合せ面とを有し、
前記第1面および/または前記第2面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記第1組合せ面は、異なる平面を構成する少なくとも第1傾斜面と第2傾斜面を有し、
前記第2永久磁石片は、
第3面と、前記第3面に対向する第4面と、前記第3面および前記第4面を連絡するように形成される少なくとも1つの第2組合せ面とを有し、
前記第3面および/または前記第4面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記第2組合せ面は、異なる平面を構成する少なくとも第3傾斜面と第4傾斜面を有し、
前記第1組合せ面と前記第2組合せ面とが組み合わされて連結されるように、前記第1傾斜面と前記第3傾斜面とが略平行であり、前記第2傾斜面と前記第4傾斜面とが略平行であることを特徴とする。
少なくとも前記第1面と、前記第1面に対向する第1接合面と、前記第1傾斜面とを有する第3磁石片と、
前記第2面と、前記第2面に対向する第2接合面と、前記第2傾斜面とを有する第4磁石片とを有し、
前記第1接合面と前記第2接合面を対向するように配置して構成してあってもよい。
少なくとも前記第3面と、前記第3面に対向する第3接合面と、前記第3傾斜面とを有する第5磁石片と、
前記第4面と、前記第4面に対向する第4接合面と、前記第4傾斜面とを有する第6磁石片とを有し、
前記第3接合面と前記第4接合面を対向するように配置して構成してあってもよい。
第1面と、前記第1面に対向する第2面と、前記第1面および前記第2面を連絡するように形成される少なくとも1つの組合せ面とを有する永久磁石片であって、
前記第1面および/または前記第2面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記組合せ面は、
少なくとも前記第1面と鋭角を成す第1傾斜面と、前記第2面と鋭角を成す第2傾斜面と、を有することを特徴とする。
第3面と、前記第3面に対向する第4面と、前記第3面および前記第4面を連結するように形成される少なくとも1つの組合せ面とを有する永久磁石片であって、
前記第3面および/または前記第4面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記組合せ面は、少なくとも前記第3面と鈍角を成す第3傾斜面と、前記第4面と鈍角を成す第4傾斜面と、を有することを特徴とする。
凹状の第1組合せ面を有する第1永久磁石片と、前記凹状の第1組合せ面に接続される凸状の第2組合せ面を有する第2永久磁石片と、を有する永久磁石組立体であって、
前記凸状の第2組合せ面の頂角が、100度以下、好ましくは60度以下、さらに好ましくは34度以下である。
磁性体からなる基材をさらに有し、
前記基材は、第1永久磁石片と前記第2永久磁石片を設置する設置面を有し、
前記第1永久磁石片の第1面の磁極と前記第2永久磁石片の第3面の磁極が同一となるように、
前記第1永久磁石片の第2面と前記第2永久磁石片の第4面を、前記設置面に吸着させるとともに、
前記第1組合せ面と前記第2組合せ面とが組み合わされて連結されるように、前記第1傾斜面と前記第3傾斜面とが略平行であり、前記第2傾斜面と前記第4傾斜面とが略平行であることを特徴とする。
図1Aは、本発明による永久磁石組立体の好適な一実施形態の構成を概略的に示す斜視図である。図1Aに示すように、本実施形態に係る永久磁石組立体1は、少なくとも第1永久磁石片10と、第2永久磁石片20とを有する。第1永久磁石片10は、機能面となる第1面12と、第1面12に略平行に対向し、設置面となる第2面14とを有する。
図2Aに示すように、本実施形態では、第1永久磁石片10において、第1面12から凹状底部17までの厚みZ1を、第2面14から凹状底部17までの厚みZ2よりも大きくしてある。その場合には、凹状の第1組合せ面16における第1傾斜面16aと第2傾斜面16bとの傾斜長さも変化することから、それに合わせて凸状の第2組合せ面26の第3傾斜面26aと第4傾斜面26bとの傾斜長さも変化させてある。その他の構成および作用効果は、前述した実施形態と同様である。また、図面において、共通する部材には、共通する符号を付し、その説明は一部省略する。
図2Bおよび図2Cに示すように、本実施形態では、凹状底部17、凸状頂部27および/または角部15a,15b,25a,25bの少なくとも一部には、曲面(R)加工または面取り加工が成されていてもよい。曲面加工または面取り加工が成されていると、組立時に、角部などが欠けにくくなり、歩留まりを向上させることができるので、経済性および生産性を高めることが可能となる。その他の構成および作用効果は、前述した実施形態と同様である。また、図面において、共通する部材には、共通する符号を付し、その説明は一部省略する。
図2Dに示すように、本実施形態では、第1永久磁石片10は、第3磁石片10aと、第4磁石片10bとから成り、これらが接合されて成形してある。第3磁石片10aは、第1面12と、第1面12に対向する第1接合面12aと、これらを第1組合せ面16で連絡する第1傾斜面16aとを有する。第4磁石片10bは、第2面14と、第2面14に対向する第2接合面14aと、これらを第1組合せ面16で連絡する第2傾斜面16bとを有する。
図2Eに示すように、本実施形態の永久磁石片10および20は、図2Dに示す永久磁石片10および20の変形例である。
図3に示すように、本実施形態では、永久磁石片10,20の組み合わせをX軸方向および/またはY軸方向に2対以上で隣接して組み合わせてある。このように構成された永久磁石組立体は、大型化が容易なので、低コストで簡便に、磁石の有する磁気特性を十分に発揮させつつ、設計の自由度を増大させることができる。さらに、組み合わされた磁石片間の接着強度が劣化しても、反発力が抑えられているので、継ぎ目部分が広がる恐れが低く、磁束量の低下が起こりにくい。また、短時間で容易に、しかも高精度な寸法の大型磁石を製作することでき、加えて磁石間の隙間を小さくできるので、その隙間により生じ得る磁界の不均一性を可及的に小さくできる。
図5に示すように、本実施形態では、永久磁石片200a〜200dを組み合わせて大型の永久磁石組立体を構成している。永久磁石片200aは、そのX軸方向の一側面に、凹状の第1組合せ面16を有し、そのY軸方向の一側面にも、凹状の第1組合せ面16を有する。永久磁石片200bは、そのY軸方向の一側面に、凸状の第2組合せ面26を有し、そのX軸方向の一側面には、凹状の第1組合せ面16を有する。
図8に示すように、本実施形態に係る永久磁石組立体は、少なくとも第2永久磁石片200eと、そのX軸方向の両側に配置される第1永久磁石片100eとを有する。第2永久磁石片200eは、そのX軸方向の両側に第2組合せ面26を有する。第1永久磁石片100eは、図1Aに示す第1永久磁石片10と同様な構成を有する。
本実施形態は、図1Aに示す第1実施形態に係る永久磁石組立体1と同一であるが、第2面14である設置面は、たとえば磁性体ヨークなどの基材30に設置される面である。なお、基材30としては、たとえば構造用炭素鋼(たとえばS45C)のような磁性体が例示され、その他、珪素鋼板、SS400などの一般構造用圧延鋼材、SPCCなどの圧延鋼板、SUS430などの磁性ステンレス鋼などから選択出来る。
10… 第1永久磁石片
10a… 第3磁石片
10b… 第4磁石片
10c… 付加磁石片
12… 第1面
12a… 第1接合面
12b… 付加接合面
14… 第2面
14a… 第2接合面
14b… 付加接合面
15a,15b… 先端角部
16… 第1組合せ面
16a… 第1傾斜面
16b… 第2傾斜面
16c… 付加傾斜面
17… 凹状底部
17a… 凸状頂部
18… 側面
20… 第2永久磁石片
20a… 第5磁石片
20b… 第6磁石片
20c… 付加磁石片
22… 第3面
22a… 第3接合面
22b… 付加接合面
24… 第4面
24a… 第4接合面
24b… 付加接合面
25a,25b… 基端角部
26… 第2組合せ面
26a… 第3傾斜面
26b… 第4傾斜面
26c… 付加傾斜面
27… 凸状頂部
27a… 凹状底部
28… 側面
30… 基材
Claims (20)
- 第1永久磁石片と、前記第1永久磁石片に連結される第2永久磁石片とを有する永久磁石組立体であって、
前記第1永久磁石片は、
第1面と、前記第1面に対向する第2面と、前記第1面および前記第2面を連絡するように形成される少なくとも1つの第1組合せ面とを有し、
前記第1面および/または前記第2面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記第1組合せ面は、異なる平面を構成する少なくとも第1傾斜面と第2傾斜面を有し、
前記第2永久磁石片は、
第3面と、前記第3面に対向する第4面と、前記第3面および前記第4面を連絡するように形成される少なくとも1つの第2組合せ面とを有し、
前記第3面および/または前記第4面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記第2組合せ面は、異なる平面を構成する少なくとも第3傾斜面と第4傾斜面を有し、
前記第1組合せ面と前記第2組合せ面とが組み合わされて連結されるように、前記第1傾斜面と前記第3傾斜面とが略平行であり、前記第2傾斜面と前記第4傾斜面とが略平行である
ことを特徴とする永久磁石組立体。 - 前記第1傾斜面は前記第1面と鋭角を成し、前記第2傾斜面は前記第2面と鋭角を成し、前記第3傾斜面は前記第3面と鈍角を成し、前記第4傾斜面は前記第4面と鈍角を成していることを特徴とする請求項1に記載の永久磁石組立体。
- 前記第1永久磁石片は、
少なくとも前記第1面と、前記第1面に対向する第1接合面と、前記第1傾斜面とを有する第3磁石片と、
前記第2面と、前記第2面に対向する第2接合面と、前記第2傾斜面とを有する第4磁石片とを有し、
前記第1接合面と前記第2接合面を対向するように配置して構成したことを特徴とする請求項1または2に記載の永久磁石組立体。 - 前記第1面と第1接合面の間隔と、前記第2面と第2接合面の間隔とが、実質的に等しい厚さであることを特徴とする請求項3に記載の永久磁石組立体。
- 前記第1面と第1傾斜面の角度と、前記第2面と第2傾斜面の角度とが、実質的に等しいことを特徴とする請求項3または4に記載の永久磁石組立体。
- 前記第3磁石片の形状と、前記第4磁石片の形状とが、実質的に等しいことを特徴とする請求項3から5のいずれかに記載の永久磁石組立体。
- 前記第2永久磁石片は、
少なくとも前記第3面と、前記第3面に対向する第3接合面と、前記第3傾斜面とを有する第5磁石片と、
前記第4面と、前記第4面に対向する第4接合面と、前記第4傾斜面とを有する第6磁石片とを有し、
前記第3接合面と前記第4接合面を対向するように配置して構成したことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の永久磁石組立体。 - 前記第3面と第3接合面の間隔と、前記第4面と第4接合面の間隔とが、実質的に等しい厚さであることを特徴とする請求項7に記載の永久磁石組立体。
- 前記第3面と第3傾斜面の角度と、前記第4面と第4傾斜面との角度とが、実質的に等しいことを特徴とする請求項7または8に記載の永久磁石組立体。
- 前記第5磁石片の形状と、前記第6磁石片の形状とが、実質的に等しいことを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載の永久磁石組立体。
- 前記鈍角の角度と前記鋭角の角度との和が略180度である請求項2から10のいずれかに記載の永久磁石組立体。
- 前記鋭角の角度は、50度以下である請求項2から11のいずれかに記載の永久磁石組立体。
- 前記鈍角の角度は、130度以上である請求項2から11のいずれかに記載の永久磁石組立体。
- 第1面と、前記第1面に対向する第2面と、前記第1面および前記第2面を連絡するように形成される少なくとも1つの組合せ面とを有する永久磁石片であって、
前記第1面および/または前記第2面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記組合せ面は、
少なくとも前記第1面と鋭角を成す第1傾斜面と、前記第2面と鋭角を成す第2傾斜面と、を有することを特徴とする永久磁石片。 - 第1面と、前記第1面に対向する第2面と、前記第1面および前記第2面を連結するように形成される少なくとも1つの組合せ面とを有する永久磁石片であって、
前記第1面および/または前記第2面に略垂直な磁束を持つように着磁され、
前記組合せ面は、少なくとも前記第1面と鈍角を成す第1傾斜面と、前記第2面と鈍角を成す第2傾斜面と、を有することを特徴とする永久磁石片。 - 凹状の第1組合せ面を有する永久磁石片であって、前記凹状の第1組合せ面の底角が、90度以下である永久磁石片。
- 凸状の第2組合せ面を有する永久磁石片であって、前記凸状の第2組合せ面の頂角が、90度以下である永久磁石片。
- 凹状の第1組合せ面を有する第1永久磁石片と、前記凹状の第1組合せ面に接続される凸状の第2組合せ面を有する第2永久磁石片と、を有する永久磁石組立体であって、
前記凸状の第2組合せ面の頂角が、90度以下である永久磁石組立体。 - 磁性体からなる基材をさらに有し、
前記基材は、第1永久磁石片と前記第2永久磁石片を設置する設置面を有し、
前記第1永久磁石片の第1面の磁極と前記第2永久磁石片の第3面の磁極が同一となるように、
前記第1永久磁石片の第2面と前記第2永久磁石片の第4面を、前記設置面に吸着させるとともに、
前記第1組合せ面と前記第2組合せ面とが組み合わされて連結されるように、前記第1傾斜面と前記第3傾斜面とが略平行であり、前記第2傾斜面と前記第4傾斜面とが略平行である
ことを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の永久磁石組立体。 - 請求項1〜13のいずれか、または請求項19に記載の永久磁石片組立体を用いた永久磁石応用装置。
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- 2017-12-25 JP JP2017247973A patent/JP7073711B2/ja active Active
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