JP4089705B2 - Multi-layered multipole magnet rotor - Google Patents
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Description
本発明は周異方性層、ラジアル異方性層、および必要に応じて周方向並びにラジアル方向異方性クラスターが混在した境界層を設けた多層構造多極磁石ロータに関する。 The present invention relates to a multilayered multipolar magnet rotor provided with a circumferential anisotropic layer, a radial anisotropic layer, and a boundary layer in which circumferential and radial direction anisotropic clusters are mixed as required.
1985年、R.W.Leeらは(BH)max111kJ/m3のメルトスパン粉末をエポキシ樹脂で固めた(BH)max72kJ/m3の等方性Nd2Fe14Bボンド磁石を報告した[R.W.Lee,et al,IEEE Trans.Magn.,21,1958,(1985)](非特許文献1参照)。1986年に本発明者ら[特開昭61−38830](特許文献1参照)、1988年、T.Simodaにより前記磁石と小口径化すると配向磁界の低下によって(BH)maxが低下するラジアル磁気異方性Sm−Co系ボンド磁石のモータ特性を比較し、前者が有用とした[Permanent magnets 1988 update,Wheeler Associate INC,(1988)]。その後、1989年W.Baran[The european business and technical outlook for NdFeB magnets,11(1989)]、1990年G.X.Huang[G.X.Huang,et al,Proc.11th Int.Workshop on Rare−Earth Magnets and Their Applications,Pittsburgh,583,(1990)]。H.Kasai [Y.Kasai,Polymer
bonded magnets’92,Embassy Suite O’Hare−Rosemont,Illinois,(1992)]らにより、PMステッピングモータ、DCモータ、BL(ブラシレス)モータの小型化、高出力化に等方性Nd2Fe14Bボンド磁石が有用との報告が相次いでされた。よって、1990年代から、PCおよびその周辺機器を中心とした小型モータの高性能化のための磁石として(BH)max〜80kJ/m3の等方性Nd2Fe14Bボンド磁石が広く普及した[S.Hirosawa,et
al,J.Magn.Soc.Japan,21,160(1997)](非特許文献2、3、4、5、6参照)。
In 1985, R.A. W. Lee et al reported the (BH) max 111kJ / melt-spun powder m 3 was hardened with an epoxy resin (BH) isotropic Nd 2 Fe 14 B bonded magnet max 72kJ / m 3 [R. W. Lee, et al, IEEE Trans. Magn. 21, 1958, (1985)] (see Non-Patent Document 1). In 1986, the present inventors [JP-A-61-38830] (see Patent Document 1), 1988, T.A. The motor characteristics of a radial magnetic anisotropic Sm-Co based magnet whose (BH) max is reduced by a decrease in the orientation magnetic field when the diameter of the magnet is reduced by Simoda is compared with that of the former [Permanent magnets 1988 update, Wheeler Associate INC, (1988)]. After that, in 1989 W.C. Baran [The European business and technical outlook for NdFeB magnets, 11 (1989)], 1990, G.C. X. Huang [G. X. Huang, et al, Proc. 11th Int. Works on Rare-Earth Magnets and Ther Applications, Pittsburgh, 583, (1990)]. H. Kasai [Y. Kasai, Polymer
Bonded magnets '92, Embassy Suite O'Hare-Rosemont, Illinois, (1992)], etc. Isotropic Nd 2 Fe 14 B for miniaturization and higher output of PM stepping motors, DC motors, and BL (brushless) motors Reports on the usefulness of bonded magnets were made one after another. Therefore, since the 1990s, isotropic Nd 2 Fe 14 B bonded magnets with (BH) max ˜80 kJ / m 3 have become widespread as magnets for improving the performance of small motors centering on PCs and their peripheral equipment. [S. Hirosawa, et
al, J. et al. Magn. Soc. Japan, 21, 160 (1997)] (see Non-Patent
しかし、仮に小口径化してもラジアル方向の(BH)maxが低下せず、且つ高い生産性が実現すればモータの更なる高出力化、小型軽量化、薄型化、低消費電流化、省資源化などのために高(BH)maxラジアル異方性磁石のモータへの応用と普及が期待される。
上記背景に鑑み、本発明者らは希土類磁石粉末を固定するオリゴマーとポリマーとをケミカルコンタクトで自己組織化し、架橋間巨大分子を含む垂直磁気異方性薄板磁石を作製し、延伸による架橋間巨大分子の配向で生じる可撓性を制御し、面垂直方向からラジアルに異方性の方向を転換する希土類ボンド磁石の作製法を試みた。例えばRD(Reduction and Diffusion)−Sm2Fe17N3微粉末[A.Kawamoto,T.Ishikawa,S.Yasuda,K.Takeya,K.Ishizaka,T.Iseki,K.Ohmori,“Sm2Fe17N3 magnet powder
made by reduction and diffusion method”,IEEE Trans.Magn.,Vol.35,pp.3322−3324,(1999)]でHDDR−(Hydrogenation,Disproportionation,Desorption,and Recombination)−Nd2Fe14B粒子[T.Takeshita,et al,Proc.of the 10th Int.workshop on Rare−Earth Magnets and Their Applications,Kyoto,vol.1,551(1989)]を隔離しながら、既存の熱硬化性樹脂成形材料と同等の20〜50MPaの低圧力で圧縮成形すると、結合剤を含む相対密度98%以上のフル密度薄板磁石が得られた。とくに、
この方法では、成形加工でのHDDR−Nd2Fe14B粒子の新生面や表面欠陥の生成が抑制され、150kJ/m3を越える(BH)maxが得られると共に、120℃までの初期不可逆減磁率が異方性Nd2Fe14Bボンド磁石の1/2以下まで良化される[例えば、山下文敏、堤慎一、豊田英嗣、福永博俊、“分子鎖配向を利用したラジアル異方性希土類ボンド磁石”,電気学会(A)基礎材料共通部門誌、Vol.124,No.10,pp.857−862(2004)](例えば、特許文献7、8、9参照)。
In view of the above background, the present inventors self-assembled oligomers and polymers for fixing rare earth magnet powder by chemical contact to produce perpendicular magnetic anisotropic thin plate magnets containing macromolecules between crosslinks, and An attempt was made to make a rare earth bonded magnet that controls the flexibility caused by molecular orientation and changes the direction of anisotropy from the perpendicular direction to the radial direction. For example, RD (Reduction and Diffusion) -Sm 2 Fe 17 N 3 fine powder [A. Kawamoto, T .; Ishikawa, S .; Yasuda, K .; Takeya, K .; Ishizaka, T .; Iseki, K .; Ohmori, “Sm 2 Fe 17 N 3 magnet powder
made by reduction and diffusion method ", IEEE Trans.Magn., Vol.35, pp.3322-3324, (1999)] in HDDR- (Hydrogenation, Disproportionation, Desorption, and Recombination) -
In this method, generation of new surfaces and surface defects of HDDR-Nd 2 Fe 14 B particles in the molding process is suppressed, and (BH) max exceeding 150 kJ / m 3 is obtained, and initial irreversible demagnetization rate up to 120 ° C. Is improved to less than half that of anisotropic Nd 2 Fe 14 B bonded magnets [for example, Fumitoshi Yamashita, Shinichi Tsutsumi, Eiji Toyoda, Hirotoshi Fukunaga, “Radial anisotropic rare earth bonded magnets utilizing molecular chain orientation ", The Institute of Electrical Engineers of Japan (A) Journal of Common Materials for Basic Materials, Vol. 124, no. 10, pp. 857-862 (2004)] (see, for example, Patent Documents 7, 8, and 9).
本発明にかかる多層構造多極磁石ロータで不可欠な可撓性を有する厚膜磁石の研究開発の現況はJ.Topferらの厚さ400−800μm、(BH)max40kJ/m3がある[J.Topfer,B.Pawlowski,“Thermal stability of rare−earth magnet thick film”,ICM 2003−Roma,Italy,(2003),5P−pm−06]。しかし、フェライト焼結磁石並の(BH)maxで、80kJ/m3の等方性Nd2Fe14B磁石に及ばず、当該磁石モータの高性能化には、例えば(BH)max≧140kJ/m3の磁石が必要である。 The current state of research and development of a flexible thick film magnet that is indispensable for the multi-layer multi-pole magnet rotor according to the present invention is described in J. Org. Topfer et al. Have a thickness of 400-800 μm and (BH) max 40 kJ / m 3 [J. Topfer, B.M. Pawlowski, “Thermal stability of rare-earth magnet thick film”, ICM 2003-Roma, Italy, (2003), 5P-pm-06]. However, the (BH) max of ferrite sintered magnets is not as high as 80 kJ / m 3 of isotropic Nd 2 Fe 14 B magnets. To improve the performance of the magnet motor, for example, (BH) max ≧ 140 kJ / m 3 magnets are required.
上記理由は、異なる磁石の(BH)maxの比の平方根がモータにおける磁石と鉄心との空隙磁束密度の概ねの比となるためである。例えば(BH)maxが140と80kJ/m3の磁石では空隙磁束密度の比は略1.32倍と予測される。 The reason for this is that the square root of the ratio of (BH) max of different magnets is the approximate ratio of the gap magnetic flux density between the magnet and the iron core in the motor. For example, in the case of a magnet having (BH) max of 140 and 80 kJ / m 3 , the ratio of the gap magnetic flux density is predicted to be about 1.32 times.
本発明者らは、140kJ/m3を越える(BH)maxとともに、120℃までの初期不可逆減磁率が異方性Nd2Fe14Bボンド磁石の1/2以下、等方性Nd2Fe14B磁石並まで良化したラジアル磁気異方性磁石[例えば、山下文敏、“自己組織化ラジアル異方性希土類ボンド磁石の作製とその特性”日本応用磁気学会誌,Vol.29,pp.185−191(2005)]を、例えば15−50Wの家電空調機器、情報関連エネルギー消費機器に使用されるようなラジアル異方性磁石モータとして検討したが実用化に至っていない。 The inventors of the present invention have an initial irreversible demagnetization factor of up to 120 ° C. with a (BH) max exceeding 140 kJ / m 3 and less than half that of an anisotropic Nd 2 Fe 14 B bonded magnet, and isotropic Nd 2 Fe 14. Radial magnetic anisotropic magnets improved to the same extent as B magnets [for example, Fumitoshi Yamashita, “Preparation and Properties of Self-Organized Radial Anisotropic Rare Earth Bond Magnets”, Journal of Japan Society of Applied Magnetics, Vol. 29, pp. 185-191 (2005)] has been studied as a radial anisotropic magnet motor used in, for example, a 15-50 W home appliance air conditioner and information-related energy consuming equipment, but has not yet been put into practical use.
実用化の障害要因は、(1)既存磁石に比べたモータ価値(性能対コスト)の脆弱性、(2)120℃での逆磁界に対する減磁耐力などの耐久性、(3)コギングトルク増大に伴う騒音振動の増加など静音性の悪化、或いは停止位置精度の低下などが挙げられる。 The obstacles to practical use are (1) weakness of motor value (performance vs. cost) compared to existing magnets, (2) durability such as demagnetization resistance against a reverse magnetic field at 120 ° C, and (3) increased cogging torque For example, there is a decrease in quietness such as an increase in noise vibration accompanying a decrease in the accuracy or a decrease in stop position accuracy.
なお、コギングトルクとは磁石と対向する鉄心の外周表面にティースとスロットが存在するためロータの回転に伴って鉄心とのパーミアンス係数Pcが変化することによるトルク脈動である。 The cogging torque is a torque pulsation caused by a change in the permeance coefficient Pc with the iron core as the rotor rotates because teeth and slots exist on the outer peripheral surface of the iron core facing the magnet.
そこで、本発明の目的は、例えば15−50W家電空調、情報関連エネルギー消費機器に使用されるようなモータに対するラジアル異方性磁石適用への障害を技術的に排除し、省電力化、小型化した新形態の磁石モータの普及による社会貢献にある。 Therefore, the object of the present invention is to technically eliminate obstacles to the application of radial anisotropic magnets to motors such as those used for 15-50W home appliance air conditioning and information-related energy consuming equipment, thereby reducing power consumption and downsizing. The new type of magnet motor contributes to society.
具体的には、(1)磁石の多層化による希土類磁石粉末のモータへの投入量削減による価格競争力の強化、(2)100〜120℃高温暴露下の逆磁界による減磁耐力を高めることができる高パーミアンス化、(3)静音化や位置制御の高精度化のために空隙磁束密度分布の正弦波状化、(4)モータ損失削減など高効率化によるラジアル異方性磁石モータのモータ価値(性能対コスト)の脆弱性を排除することにある。 Specifically, (1) Strengthening price competitiveness by reducing the amount of rare earth magnet powder input to the motor by multilayering of magnets, (2) Increasing the demagnetization resistance due to the reverse magnetic field under high temperature exposure at 100 to 120 ° C (3) Sinusoidal gap magnetic flux density distribution for quietness and high precision of position control, (4) Motor value of radial anisotropic magnet motor by high efficiency such as motor loss reduction The goal is to eliminate (performance vs. cost) vulnerabilities.
本発明は周方向異方性層、ラジアル異方性層、および必要に応じて周方向異方性とラジアル方向異方性クラスターが混在する境界層を設けた多層構造多極磁石ロータである。 The present invention is a multi-layered multipolar magnet rotor provided with a circumferential anisotropic layer, a radial anisotropic layer, and a boundary layer in which circumferential anisotropy and radial anisotropic clusters are mixed if necessary.
本発明は面内異方性層、面垂直異方性層、および必要に応じて周方向並びにラジアル方向異方性クラスターが混在する境界層からなる多層構造磁石において、面垂直異方性層側を磁極として多極着磁し、当該磁石の架橋間巨大分子の延伸による可撓性を利用して、面内並びに面垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換した構成の多層構造多極磁石ロータである。 The present invention relates to a multi-layer structure magnet composed of an in-plane anisotropic layer, a plane vertical anisotropic layer, and, if necessary, a boundary layer in which circumferential and radial anisotropic clusters coexist. A structure in which the direction of in-plane and in-plane perpendicular anisotropy is changed to the circumferential direction and radial direction, respectively, by utilizing the flexibility of stretching the macromolecule between cross-links of the magnet. This is a multi-layered multi-pole magnet rotor.
より好ましくは、多層構造磁石の厚さを1350μm以下、周方向並びにラジアル方向異方性層の(BH)maxが140kJ/m3以上、並びに周方向異方性層を非磁性部材で支持した多層構造多極磁石ロータとする。 More preferably, the multilayer structured magnet has a thickness of 1350 μm or less, (BH) max of the circumferential direction and radial direction anisotropic layer is 140 kJ / m 3 or more, and the multilayer in which the circumferential direction anisotropic layer is supported by a nonmagnetic member. The structure is a multipolar magnet rotor.
本発明の周方向磁化、並びにラジアル方向磁化、および必要に応じて周方向異方性とラジアル方向異方性クラスターが混在する境界層を設けた構成の多層構造多極磁石ロータはハルバッハ磁石ロータのように、磁石の内径と外径との比が0.4を越えても、周方向磁化成分の効果によって発生磁束密度の減少や、その磁束密度分布が変化しにくい構造とすることができる。このため、多層構造磁石の薄肉(厚膜)化が可能となり、結果として高価な希土類磁石材料の投入量の削減による省資源化、価格競争力の強化が図れる。また、磁極中心からの磁路が長くなるため、高パーミアンス化が図れる。したがってモータの高出力化や減磁耐力の向上が図れる。加えて、表面磁束密度分布が正弦波状となるため、静
音化や位置制御の高精度化が図れる。
The multilayer multipolar magnet rotor having a configuration in which the circumferential magnetization according to the present invention, the radial magnetization, and a boundary layer in which circumferential anisotropy and radial anisotropy clusters are mixed are provided as needed. Thus, even if the ratio of the inner diameter and the outer diameter of the magnet exceeds 0.4, the generated magnetic flux density can be reduced and the magnetic flux density distribution can hardly be changed by the effect of the circumferential magnetization component. For this reason, it is possible to reduce the thickness (thick film) of the multilayer structure magnet. As a result, resource saving and price competitiveness can be enhanced by reducing the amount of expensive rare earth magnet material input. Further, since the magnetic path from the magnetic pole center becomes long, high permeance can be achieved. Therefore, it is possible to increase the motor output and improve the demagnetization resistance. In addition, since the surface magnetic flux density distribution has a sine wave shape, it is possible to achieve noise reduction and high accuracy of position control.
以上のように、本発明にかかる(BH)max≧140kJ/m3で、しかも周方向磁化を含む多層構造という新形態の多層構造多極磁石ロータは、とくに15−50Wの家電空調機器、情報関連エネルギー消費機器などに使用されるモータの小型化、高効率化による省資源、省エネルギー促進への貢献が期待できる。 As described above, the new multi-layered multi-pole magnet rotor of (BH) max ≧ 140 kJ / m 3 and multi-layered structure including circumferential magnetization according to the present invention is particularly suitable for home appliance air conditioning equipment of 15-50 W, information It can be expected to contribute to resource saving and energy saving promotion by miniaturization and high efficiency of motors used in related energy consuming equipment.
なお、実施例ではSm2Fe17N3/Nd2Fe14B多層構造磁石を基に多層構造多極磁石ロータを開示したが、例えばSm2Fe17N3の代替としてSmCo5系微粉末など、Nd2Fe14Bの代替としてSm2TM17(TMはCo,Fe,Cu,Zrなどの遷移金属)粒子などを適用できるのは言うまでもない。 In the embodiment, the multi-layer structure multi-pole magnet rotor is disclosed based on the Sm 2 Fe 17 N 3 / Nd 2 Fe 14 B multilayer structure magnet. However, for example, SmCo 5 type fine powder can be used as an alternative to Sm 2 Fe 17 N 3. Needless to say, Sm 2 TM 17 (TM is a transition metal such as Co, Fe, Cu, and Zr) particles can be used as an alternative to Nd 2 Fe 14 B.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明にかかる多層構造磁石の概念図である。ただし、図中の独立した六角形は、例えば単磁区粒子型のSm2Fe17N3微粉末の結晶粒、集合した六角形は多結晶集合型Nd2Fe14B粒子の結晶粒を表し、それらに示す矢印は磁化容易軸とその方向を示している。また、図中1は面内異方性層、2は境界層、2−1と2−2は面内並びに面垂直異方性クラスター、3は面垂直異方性層、Xは延伸方向を示している。 FIG. 1 is a conceptual diagram of a multilayer structure magnet according to the present invention. However, the independent hexagons in the figure represent, for example, crystal grains of single-domain particle type Sm 2 Fe 17 N 3 fine powder, and the assembled hexagons represent crystal grains of polycrystalline aggregated Nd 2 Fe 14 B particles, The arrows shown therein indicate the easy axis of magnetization and its direction. In the figure, 1 is an in-plane anisotropic layer, 2 is a boundary layer, 2-1 and 2-2 are in-plane and plane vertical anisotropic clusters, 3 is a plane vertical anisotropic layer, and X is a stretching direction. Show.
本発明は、例えば、面内異方性層1、面内並びに面垂直異方性クラスター2−1および2−2が混在する境界層2、面垂直異方性層3を配した3層構造で全体の厚さが900μm程度の多層構造磁石0である。或いはまた、境界層2をなくし、面垂直異方性層1と面垂直異方性層3とで多層構造磁石0とした構成であっても差支えない。
The present invention has, for example, a three-layer structure in which an in-plane
本発明にかかる上記のような多層構造磁石0は結合剤の自己組織化によって生成した架橋間巨大分子を含ませる。そして、多層構造磁石0に含まれる架橋間巨大分子を、例えば図中のX方向に延伸する。
The
図2は圧延による架橋間巨大分子の延伸の概念図である。図中0は圧延前の多層構造磁石、0’は圧延後の多層構造磁石、Rは等速圧延ロール、Xは延伸方向を表している。このような圧延により面内並びに面垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換するには、例えば3〜5%の圧下率でよい。また、多層構造磁石0の厚さを1350μm以下とすると(BH)maxに代表される磁気特性を維持することができる。
FIG. 2 is a conceptual diagram of stretching of macromolecules between crosslinks by rolling. In the figure, 0 represents a multilayer structured magnet before rolling, 0 ′ represents a multilayer structured magnet after rolling, R represents a constant speed rolling roll, and X represents a stretching direction. In order to change the direction of in-plane and plane perpendicular anisotropy into the circumferential direction and radial direction by such rolling, for example, a rolling reduction of 3 to 5% is sufficient. Further, when the thickness of the multilayer structured
図3は多層構造磁石0の多極着磁の概念図である。図において、1は面内異方性層、2は境界層、3は面垂直異方性層、NとSは多極着磁した磁極、=は磁化容易軸とその方位、→は多極着磁磁石内の磁化分布を示す。図のように、本発明にかかる多層構造磁石0が面垂直異方性層3、境界層2、面内異方性層1で構成した場合、磁極N、Sは面垂直異方性層3側に設ける。そして、磁極Sから3→2→1→2→3を伝って磁極Nに向かうように磁化する。すると、磁極N、Sの中心の磁路が最長となり、磁極N、Sの中心から外れるにしたがって磁路が短く、表面磁束密度分布は正弦波状に近づく。
FIG. 3 is a conceptual diagram of multipolar magnetization of the
以上のような正弦波状の磁化分布をもつ多層構造多極磁石における好適な多極着磁方法としては、多極着磁した後に、面内並びに面垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換することが望ましい。 As a suitable multipolar magnetizing method in the multi-layered multipolar magnet having a sinusoidal magnetization distribution as described above, the in-plane and plane perpendicular anisotropy directions are set in the circumferential direction, respectively, after multipolar magnetization. In addition, it is desirable to change in the radial direction.
上記のような本発明にかかる多層構造磁石の具体的な多極着磁について以下に図面を用いて詳しく説明する。 Specific multipolar magnetization of the multilayer magnet according to the present invention as described above will be described in detail below with reference to the drawings.
図4は多極着磁ヨークにより発生する面内方向パルス磁界成分Hxと垂直方向パルス磁界成分Hyの分布を示す特性図である。ただし、磁極間距離8.6mm、磁極幅1.7mmに励磁巻線(導体径2mm×4turn/coil)を配置した平面着磁器に通電(波高値Ip25kA)して発生させたパルス磁界分布である。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the distribution of the in-plane direction pulse magnetic field component Hx and the vertical direction pulse magnetic field component Hy generated by the multipolar magnetized yoke. However, it is a pulse magnetic field distribution generated by energizing (crest value Ip25 kA) to a plane magnet having a distance between magnetic poles of 8.6 mm and a magnetic pole width of 1.7 mm and an excitation winding (
図4のように各磁極の中心は垂直異方性層3に作用する垂直方向着磁界Hyがピークとなり、その値は約2.5MA/mに達する。一方、磁極間では面内異方性層1に作用するHxがHyを上回り、その値は1.5MA/mを越えると見積もられる。
As shown in FIG. 4, the center of each magnetic pole has a peak in the perpendicular magnetic field Hy acting on the vertical
図5は本発明にかかるSm2Fe17N3/Nd2Fe14B多層構造磁石0と等方性Nd2Fe14B磁石の(BH)maxの着磁界MA/m依存性を示す特性図である。図のようにSm2Fe17N3/Nd2Fe14B多層構造磁石0の各層においてC軸が磁化(多極着磁)方向と角度θをなす場合は、角度θに応じて当該磁石の保磁力(約1MA/m)の1/cosθ倍の着磁界Hmが必要となる。しかしながら、磁化容易軸(C軸)方向の磁化、すなわち各層における異方性方向への磁化では着磁界Hmが約1.4MA/m以上で(BH)max140kJ/m3を越える磁化が得られる。それらの値は等方性Nd2Fe14B磁石の(BH)max約80kJ/m3の1.75〜2倍に達する。加えて、多極着磁の磁路は面内方向(最終的には周方向)磁化によるものであるから、パーミアンス係数は等方性Nd2Fe14B磁石に比べて高く、更に高い磁束が正弦波状の分布で得られるのである。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the dependency of (BH) max on the applied magnetic field MA / m of the Sm 2 Fe 17 N 3 / Nd 2 Fe 14 B
以上のように多極着磁方法を最適化すれば、図3のような本発明にかかる多層構造磁石0の多極着磁状態が得られる。
If the multipolar magnetization method is optimized as described above, the multipolar magnetization state of the multilayer structured
なお、磁極数と磁極間距離はモータ設計思想に委ねられる。 The number of magnetic poles and the distance between the magnetic poles are left to the motor design concept.
上記のような多極着磁を施した多層構造磁石0の面内並びに面垂直異方性の方向を、本発明では、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換し、例えば回転軸を備えた非磁性部材に固定した構成の多層構造多極磁石ロータとする。
In the present invention, the in-plane and plane perpendicular anisotropy directions of the
図6は、従来のラジアル異方性磁石モータ(a)、ハルバッハ磁石モータ(b)との比較において、本発明にかかる8極の多層構造多極磁石ロータ(c)を鉄心と組合せた新形態の磁石モータの断面構造図を示す。図において、4a−1はラジアル異方性磁石、4b−1はハルバッハ磁石、4c−1は多極着磁した後、面内並びに面垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換した構成の多層構造磁石である。また、4a−2、4b−2、4c−2は固定子鉄心、4b−3は軟磁性材でラジアル異方性磁石のバックヨークを示している。
FIG. 6 shows a new configuration in which an 8-pole multilayered multi-pole magnet rotor (c) according to the present invention is combined with an iron core in comparison with a conventional radial anisotropic magnet motor (a) and Halbach magnet motor (b). The cross-section figure of the magnet motor of is shown. In the figure, 4a-1 is a radial anisotropic magnet, 4b-1 is a Halbach magnet, 4c-1 is multipolar magnetized, and then the in-plane and plane perpendicular anisotropy directions are set in the circumferential direction and radial direction, respectively. It is a multi-layered structure magnet that has been converted to
図6 (a)のラジアル異方性磁石モータに比べ、(b)のハルバッハ磁石モータは同じ磁石材質で表面磁束密度のピーク値を約1.5倍に高めることができる。また、表面磁束密度分布が(a)の矩形波に比べて正弦波状となるために、(b)は理想的な磁石ロータに近づく。しかし、ハルバッハ磁石モータ(b)はロータの磁極数8の場合、磁石内径と外径との比が0.4を越えると磁石が発生する磁束密度は減少し始め、その比が約0.8でラジアル異方性磁石に対する優位性は消滅する[K.Atallah and D.Howe,“The Application of Halbach Cylinders to Brushless AC Servo Motors”,IEEE Trans.Magn. Vol.34. No.4, pp.2060−2063(1998)]。 Compared to the radial anisotropic magnet motor of FIG. 6A, the Halbach magnet motor of FIG. 6B can increase the peak value of the surface magnetic flux density by about 1.5 times with the same magnet material. Further, since the surface magnetic flux density distribution is sinusoidal compared to the rectangular wave of (a), (b) approaches an ideal magnet rotor. However, in the Halbach magnet motor (b), when the number of magnetic poles of the rotor is 8, when the ratio of the magnet inner diameter to the outer diameter exceeds 0.4, the magnetic flux density generated by the magnet starts to decrease, and the ratio is about 0.8. The advantages over radial anisotropic magnets disappear [K. Atallah and D.C. Howe, “The Application of Halbach Cylinders to Brushless AC Server Motors”, IEEE Trans. Magn. Vol. 34. No. 4, pp. 2060-2063 (1998)].
本発明が対象とする、例えば、家電空調機器や情報関連エネルギー消費機器に使われる
ような15−50W磁石モータにおいて、例えば磁極数8のロータ磁石の外径を50mmとした場合、理想的なハルバッハ磁石モータとするには磁石内径は約20mm、磁石厚さは約15mmが必要となる。また、ラジアル異方性磁石と比較したとき、同一磁束密度を得るには磁石内径は約40mm、磁石厚さは約5mmが必要である。このような場合、工業的な普及を考慮すると周知のように磁石材料が比較的廉価な(BH)max16kJ/m3程のフェライト射出成形磁石では経済性との整合を考慮しても磁石投入量に比較的余裕がある。したがって磁石肉厚約5〜15mmの設計であっても採用は可能である。しかし、周知のように、フェライトに比べると価格が概ね10倍以上と見積もれる高価な希土類磁石材料の場合は経済との整合性が極めて乏しい。すなわち、ハルバッハ磁石本来の性能をモータの性能として引出すには磁石材料投入量を減らせない。このために、とくに価格競争の激しい、例えば家電空調機器や情報関連エネルギー消費機器に使われるような15−50W磁石モータ分野では経済との整合性から高価な希土類磁石材料が敬遠されるのである。
For example, in a 15-50 W magnet motor used in home appliance air-conditioning equipment and information-related energy consuming equipment targeted by the present invention, for example, when the outer diameter of a rotor magnet having 8 magnetic poles is 50 mm, an ideal Halbach In order to use a magnet motor, the inner diameter of the magnet is required to be about 20 mm, and the magnet thickness is required to be about 15 mm. Further, when compared with a radial anisotropic magnet, in order to obtain the same magnetic flux density, the inner diameter of the magnet needs to be about 40 mm and the thickness of the magnet needs to be about 5 mm. In this case, industrial spread considers that there is a relatively inexpensive known magnet material as the (BH) max 16kJ / m 3 even magnet turned in consideration of matching with the economy in the ferrite injection molding magnets extent There is a relatively large amount. Therefore, even if the magnet thickness is about 5 to 15 mm, it can be adopted. However, as is well known, in the case of an expensive rare earth magnet material whose price is estimated to be approximately 10 times or more compared with ferrite, the consistency with the economy is extremely poor. That is, in order to extract the original performance of the Halbach magnet as the performance of the motor, the amount of magnet material input cannot be reduced. For this reason, in the field of 15-50 W magnet motors, which are used in, for example, home appliance air conditioners and information-related energy consuming equipment, where price competition is particularly intense, expensive rare earth magnet materials are avoided.
ところが、本発明にかかる図6(c)は回転軸側に周方向磁化、並びに鉄心側にラジアル方向磁化した構成の多層構造多極磁石ロータである。加えて、必要に応じて周方向異方性とラジアル方向異方性クラスターが混在する境界層を設けることもできる。したがって、図6(b)のハルバッハ磁石ロータのように、磁石の内径と外径との比が0.6〜0.8を越えても、周方向磁化成分の効果によって発生磁束密度の減少や、当該磁束密度分布が変化しにくい構造とすることができる。 However, FIG. 6C according to the present invention is a multi-layered multi-pole magnet rotor having a configuration in which circumferential magnetization is performed on the rotating shaft side and radial magnetization is performed on the iron core side. In addition, a boundary layer in which circumferential anisotropy and radial anisotropy clusters are mixed can be provided as necessary. Therefore, even if the ratio between the inner diameter and the outer diameter of the magnet exceeds 0.6 to 0.8, as in the Halbach magnet rotor of FIG. The magnetic flux density distribution can be made difficult to change.
以上のように、本発明にかかる多層構造多極磁石ロータは当該多層構造磁石0の薄肉(厚膜)化が可能となり、結果として高価な希土類磁石材料の投入量削減による省資源化、価格競争力の強化が図れる。また、磁極中心からの磁路が長くなるため、高パーミアンス化が図れる。したがってモータの高出力化や逆磁界、或いは高温暴露における減磁耐力の向上が図れる。加えて、表面磁束密度分布が正弦波状となるため、静音化や位置制御の高精度化が図れるなどの特徴がある。
As described above, the multi-layer structure multi-pole magnet rotor according to the present invention enables the
以上のように、本発明にかかる(BH)max≧140kJ/m3、しかも多層構造という新形態の多層構造多極磁石ロータの提供は、とくに価格競争の激しい15−50Wの家電空調機器、情報関連エネルギー消費機器に使用されるモータの小型化、高効率化による省資源、省エネルギーの促進にとって革新的な技術であることが了解される。 As described above, (BH) max ≧ 140 kJ / m 3 according to the present invention, and the provision of a multi-layered multipolar magnet rotor having a new multi-layer structure, especially a 15-50 W home appliance air-conditioning apparatus, which is highly price-competitive, information It is understood that this is an innovative technology for promoting the conservation of resources and energy by miniaturization and high efficiency of motors used in related energy consuming equipment.
以下、本発明を実施例により更に詳しく説明する。ただし、本発明はここに開示する実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein.
以下、本発明にかかる面内異方性層、垂直異方性層で構成した多層構造磁石について記述する。 Hereinafter, a multilayer structured magnet composed of an in-plane anisotropic layer and a perpendicular anisotropic layer according to the present invention will be described.
ただし、異方性希土類磁石粉末は粒子径38〜150μmの多結晶集合型HDDR−Nd2Fe14B、粒子径3〜5μmの単磁区粒子型RD−Sm2Fe17N3を使用した。また、結合剤のうち磁石粉末固定成分としてのオリゴマーはエポキシ当量205〜220g/eq、融点70−76℃のノボラック型エポキシ、架橋間巨大分子を形成するポリマーには融点80℃、分子量4000〜12000のポリアミド、ケミカルコンタクトは融点80〜100℃のイミダゾール誘導体、また、滑剤として融点約52℃のペンタエリスリトールC17トリエステルを使用した。これは、1分子中1つの水酸基(−OH)、炭素数16のヘキサデシル基(−(CH2)16CH3)を3つ有するから成る。極性基はポリマーとの相溶性、ヘキサデシル基は磁石粉末間や成形型壁面との潤滑を見込んでいる。 However, as the anisotropic rare earth magnet powder, polycrystalline aggregate HDDR-Nd 2 Fe 14 B having a particle size of 38 to 150 μm and single domain particle type RD-Sm 2 Fe 17 N 3 having a particle size of 3 to 5 μm were used. Among the binders, an oligomer as a magnet powder fixing component is an epoxy equivalent of 205 to 220 g / eq, a novolak type epoxy having a melting point of 70 to 76 ° C., and a polymer forming an intercrosslinking macromolecule has a melting point of 80 ° C. and a molecular weight of 4000 to 12000. The polyamide and chemical contacts used were imidazole derivatives having a melting point of 80 to 100 ° C., and pentaerythritol C17 triester having a melting point of about 52 ° C. as a lubricant. This consists of one hydroxyl group (—OH) and three hexadecyl groups having 16 carbon atoms (— (CH 2 ) 16 CH 3 ) in one molecule. The polar group is compatible with the polymer, and the hexadecyl group is expected to lubricate between the magnet powder and the mold wall.
グラニュールコンパウンドはオリゴマー1重量%で表面処理したRD−Sm2Fe17N338.20重量%、並びにオリゴマー0.5重量%で表面処理したHDDR−Nd2Fe14B57.44重量%をポリマー2.80重量%並びに滑剤0.28重量%の融点以上(120℃)で溶融混練し、室温に冷却後、350μm以下に粗粉砕したのち、室温でケミカルコンタクト0.28重量%を乾式混合したものである。
Granule compound is polymer of RD-Sm 2 Fe 17 N 3 38.20% by weight of
次に、上記グラニュールコンパウンドを160℃に加熱し、1.4MA/m以上の直交磁界(または平行磁界)中、滑りを伴う溶融流動状態で50MPaで圧縮し、厚さ約450μm、密度5.8〜5.97Mg/m3、(BH)max≧140kJ/m3の面内異方性、または面垂直異方性厚膜磁石を作製した。 Next, the granule compound is heated to 160 ° C., and compressed at 50 MPa in a melt flow state accompanied by slip in an orthogonal magnetic field (or parallel magnetic field) of 1.4 MA / m or more, and has a thickness of about 450 μm and a density of 5. An in-plane anisotropy or plane perpendicular anisotropic thick film magnet of 8 to 5.97 Mg / m 3 , (BH) max ≧ 140 kJ / m 3 was produced.
続いて、上記面内並びに面垂直異方性厚膜磁石を重ね合わせ、180℃、10MPaで20min程度の加熱加圧により、本発明にかかる架橋間巨大分子を含む面内異方性層、垂直異方性層で構成した平均厚さ約900μmの多層構造磁石を作製した。 Subsequently, the in-plane and plane perpendicular anisotropic thick film magnets are overlapped, and the in-plane anisotropic layer containing the inter-crosslinking macromolecule according to the present invention is applied by heating and pressing at 180 ° C. and 10 MPa for about 20 minutes. A multilayer structure magnet composed of a conductive layer and having an average thickness of about 900 μm was produced.
以上のように、本発明にかかる多層構造磁石は面内異方性並びに面垂直異方性厚膜磁石を直接重ね合わせて加熱加圧することで容易に得られる。 As described above, the multilayer structured magnet according to the present invention can be easily obtained by directly superposing in-plane anisotropy and plane perpendicular anisotropic thick film magnets and heating and pressing.
以下、本発明にかかる面内異方性層、境界層、垂直異方性層で構成した多層構造磁石について記述する。実施例1と同一のグラニュールコンパウンドを160℃に加熱し、1.4MA/m以上の直交磁界(または平行磁界)中、滑りを伴う溶融流動状態で50MPaで圧縮し、厚さ450μm、密度5.8〜5.97Mg/m3、(BH)max≧140kJ/m3の面内(または面垂直)異方性厚膜磁石を作製した。
Hereinafter, a multilayer structure magnet composed of an in-plane anisotropic layer, a boundary layer, and a vertical anisotropic layer according to the present invention will be described. The same granule compound as in Example 1 was heated to 160 ° C. and compressed at 50 MPa in a melt flow state with slip in an orthogonal magnetic field (or parallel magnetic field) of 1.4 MA / m or more, thickness 450 μm,
次に、面内(または面垂直)異方性厚膜磁石を成形型キャビティ底面に収納し、その上面に前記厚膜磁石と同一重量のグラニュールコンパウンドを充填し、160℃に加熱し、1.4MA/m以上の直交磁界(または平行磁界)中、滑りを伴う溶融流動状態で50MPaで圧縮し、その後、180℃、10MPaで20min程度の加熱加圧により、本発明にかかる架橋間巨大分子を含む面内異方性層、境界層、垂直異方性層で構成した平均厚さ900μmの多層構造磁石を作製した。 Next, an in-plane (or plane perpendicular) anisotropic thick film magnet is accommodated in the bottom of the mold cavity, the upper surface thereof is filled with a granule compound having the same weight as the thick film magnet, heated to 160 ° C., and 1.4 MA The cross-linking macromolecule according to the present invention is contained by compressing at 50 MPa in a melt flow state with slip in an orthogonal magnetic field (or parallel magnetic field) of / m or more, and then heating and pressing at 180 ° C., 10 MPa for about 20 min. A multilayer magnet having an average thickness of 900 μm composed of an in-plane anisotropic layer, a boundary layer, and a vertical anisotropic layer was produced.
境界層は面垂直(または面内)方向に配向したグラニュールコンパウンドの一部が、予めキャビティ底面に収納され、加熱により軟化状態にある面内(または面垂直)異方性厚膜磁石の表面から内部に圧縮力によって押込まれることによって生成される。
以上のように、本発明にかかる多層構造磁石は面内(または面垂直)異方性厚膜磁石に方向が異なる配向磁界中でグラニュールコンパウンドを成形することで容易に得られる。
In the boundary layer, a part of the granule compound oriented in the direction perpendicular to the plane (or in-plane) is stored in advance in the bottom of the cavity and is softened by heating. It is generated by being pushed by the compression force.
As described above, the multilayer structured magnet according to the present invention can be easily obtained by forming a granule compound in an in-plane (or plane perpendicular) anisotropic thick film magnet in an orientation magnetic field having different directions.
実施例1、2で得た本発明にかかる厚さ約900μmの多層構造磁石を図2に示すように圧延した。圧下率約4%、厚さ約860μmのとき、磁石に含まれる架橋間巨大分子の延伸効果で圧延方向に発現した可撓性であれば、面内並びに垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換できることが確かめられた。 The multilayer magnet having a thickness of about 900 μm according to the present invention obtained in Examples 1 and 2 was rolled as shown in FIG. If the rolling reduction is about 4% and the thickness is about 860 μm, the in-plane and vertical anisotropy directions can be set in the circumferential direction as long as it is flexible in the rolling direction due to the stretching effect of the inter-crosslinking macromolecule contained in the magnet. It was confirmed that the direction can be changed as well as the radial direction.
実施例3で得た可撓性を付与した本発明にかかる厚さ約860μm多層構造磁石の面垂直異方性層側から磁極間距離8.6mm、磁極幅1.7mmに励磁巻線(導体径2mm×4turn/coil)を配置した平面着磁器に通電(波高値Ip25kA)し、パルス磁化した。その後、面内並びに垂直異方性の方向を、それぞれ周方向、並びにラジアル方向に転換し、回転軸を備えた非磁性部材に固定することで本発明にかかる直径50.3m
m、長さ24mmの多層構造多極磁石ロータとした。
An excitation winding (conductor) having a distance between magnetic poles of 8.6 mm and a magnetic pole width of 1.7 mm from the surface perpendicular anisotropy layer side of the approximately 860 μm thick multilayer structure magnet according to the present invention obtained in Example 3 and having flexibility. A plane magnetizer having a diameter of 2 mm × 4 turn / coil) was energized (crest value Ip 25 kA) and pulse magnetized. Thereafter, the direction of in-plane and perpendicular anisotropy is changed to the circumferential direction and the radial direction, respectively, and fixed to a nonmagnetic member having a rotating shaft, thereby having a diameter of 50.3 m.
m and a multilayered multipolar magnet rotor having a length of 24 mm.
表1は図6に示した従来の磁石ロータと比較した本発明にかかる多層構造多極磁石ロータの特徴をまとめたものである。 Table 1 summarizes the characteristics of the multi-layered multi-pole magnet rotor according to the present invention compared with the conventional magnet rotor shown in FIG.
以上のように、本発明にかかる多層構造多極磁石ロータは図6、表1から明らかなように従来のラジアル異方性磁石ロータ、並びにハルバッハ磁石ロータの欠点を排除し、両者の利点を集約したことが特徴であることが判る。 As described above, the multi-layered multi-pole magnet rotor according to the present invention eliminates the disadvantages of the conventional radial anisotropic magnet rotor and Halbach magnet rotor as shown in FIG. It turns out that it is a feature.
本発明者らは直径50.3mmで(BH)maxと配向の異なる磁石ロータを作製し、それらのモータ効率ηの比較を公表している[F.Yamashita,A.Watanabe H.Fukunaga,“Highly−Dense Anisotropic
Sm−Fe−N−Based Bonded Magnets Including Unsaturated Polyester Prepared by Powder
Compacting Press”,IEEE.Trans.Magn.,Vol.39,pp.2896−2898(2003)]。
The present inventors manufactured a magnet rotor having a diameter of 50.3 mm and different orientation from (BH) max, and published a comparison of their motor efficiency η [F. Yamashita, A .; Watanabe H.M. Fukunaga, “Highly-Dense Anisotropic
Sm-Fe-N-Based Bonded Magnets Inclusion Uncounted Polymer Prepared by Powder
"Compacting Press", IEEE Trans. Magn., Vol. 39, pp. 2896-2898 (2003)].
表2は上記(BH)maxと配向の異なる磁石ロータを比較例1〜3として、本発明にかかる実施例4の多層構造多極磁石モータの主な仕様をモータ効率ηと一括して示す。ただし、モータ仕様は12スロット、8極数、3相であり、ロータ磁石と鉄心との空隙距離は0.5mm、モータ効率ηはトルク550mNmでの値である。 Table 2 collectively shows the main specifications of the multi-layered multi-pole magnet motor of Example 4 according to the present invention as motor efficiency η, with Comparative Example 1 to 3 as magnetic rotors having different orientations from (BH) max. However, the motor specification is 12 slots, 8 poles, 3 phases, the gap distance between the rotor magnet and the iron core is 0.5 mm, and the motor efficiency η is a value at a torque of 550 mNm.
先ず、表2の結果から比較例2のハルバッハ磁石を基準として異なる磁石の(BH)maxとモータ効率ηとの関係を整理する。磁石と鉄心で構成したモータ磁気回路が同じであるとき、異なる磁石の(BH)max比の平方根Xは、概ね空隙磁束密度の比を表わす。よって、図7(a)に(BH)maxの比の平方根Xとモータ効率ηの関係を示す。すると図のように比較例1〜3ではη=4.8667X+74.137なる直線近似(相関係数=1)が成り立つ。そこで、直線近似を外挿して本発明例の多層構造多極磁石ロータのモータ効率ηと比較すると、明らかに外挿線よりも高効率側に位置付けられる。 First, the relationship between the (BH) max of different magnets and the motor efficiency η is arranged based on the Halbach magnet of Comparative Example 2 from the results in Table 2. When the motor magnetic circuit composed of a magnet and an iron core is the same, the square root X of the (BH) max ratio of different magnets generally represents the ratio of the gap magnetic flux density. Therefore, FIG. 7A shows the relationship between the square root X of the ratio of (BH) max and the motor efficiency η. Then, as shown in the figure, in Comparative Examples 1 to 3, the linear approximation (correlation coefficient = 1) is established as η = 4.8667X + 74.137. Therefore, when the linear approximation is extrapolated and compared with the motor efficiency η of the multilayered multipolar magnet rotor of the present invention example, it is clearly positioned on the higher efficiency side than the extrapolated line.
一方、磁石投入量Cとモータ効率ηの関係を図7(b)に示す。図のように磁石投入量
Cとモータ効率ηの関係は本発明例を含む全ての例において、η=79.937C-0.0747(相関係数=0.9914)なる累乗近似が成り立つことが判る。
On the other hand, the relationship between the magnet insertion amount C and the motor efficiency η is shown in FIG. As shown in the figure, the relationship between the magnet insertion amount C and the motor efficiency η is found to be a power approximation of η = 79.937C −0.0747 (correlation coefficient = 0.9914) in all examples including the example of the present invention.
以上のような、図7(a)(b)から本発明にかかる多層構造多極磁石ロータの特徴をまとめると、多層構造多極磁石ロータは既存磁石と磁極間距離が同じであれば磁石投入量を削減しても図3のような高パーミアンス多極磁化パターンが維持される。このため、表2のように、磁石投入量を等方性Nd2Fe14B磁石の1/2、或いはラジアル異方性Sm2Fe17N3/Nd2Fe14B磁石の2/3に抑制しても、高パーミアンスの効果によって(BH)max比の平方根以上の空隙磁束密度が得られる。このことが比較例で示した既存磁石モータに比べ、磁石投入量の削減とモータ高効率化とを両立させる主因であると結論付けられる。 The characteristics of the multi-layer structure multi-pole magnet rotor according to the present invention can be summarized from FIGS. 7 (a) and 7 (b) as described above. Even if the amount is reduced, the high permeance multipolar magnetization pattern as shown in FIG. 3 is maintained. Therefore, as shown in Table 2, the amount of magnet input is reduced to 1/2 of the isotropic Nd 2 Fe 14 B magnet or 2/3 of the radial anisotropic Sm 2 Fe 17 N 3 / Nd 2 Fe 14 B magnet. Even if it suppresses, the gap magnetic flux density more than the square root of (BH) max ratio is obtained by the effect of high permeance. It can be concluded that this is the main reason for reducing both the amount of magnet input and improving the motor efficiency, compared with the existing magnet motor shown in the comparative example.
本発明の周方向磁化、並びにラジアル方向磁化、および必要に応じて周方向異方性とラジアル方向異方性クラスターが混在する境界層を設けた構成の多層構造多極磁石ロータは、モータの高出力化、減磁耐力の向上、静音化、位置制御の高精度化により、とくに15−50Wの家電空調機器、情報関連エネルギー消費機器などに使用されるモータの小型化、高効率化による省資源、省エネルギー促進に有用である。 A multi-layered multi-pole magnet rotor having a configuration in which a circumferential layer magnetization, a radial direction magnetization, and a boundary layer in which a circumferential anisotropy and a radial anisotropy cluster are mixed as necessary is provided. Resource saving by downsizing and high efficiency of motors used in 15-50W home appliance air conditioners and information-related energy consuming equipments by output, improvement of demagnetization resistance, noise reduction, and high precision of position control. Useful for promoting energy saving.
1 面内異方性層
2 境界層
2−1、2−2 面内並びに面垂直異方性クラスター
3 面垂直異方性層
X 延伸方向
DESCRIPTION OF
Claims (4)
垂直異方性層側を磁極として多極着磁し、
圧延により、当該磁石の架橋間巨大分子の延伸による可撓性を利用して、
面内異方性層および垂直異方性層の方向を、それぞれ周方向、および、ラジアル方向に転換した多層構造多極磁石ロータ。 In a multi-layer structured magnet composed of an in-plane anisotropic layer , a boundary layer in which in-plane anisotropy clusters and in-plane anisotropy clusters are mixed , and a vertical anisotropy layer,
Multipolar magnetization with the vertical anisotropic layer side as the magnetic pole,
By rolling, utilizing the flexibility due to stretching of macromolecules between crosslinks of the magnet,
The direction of in-plane anisotropy layer and perpendicular anisotropy layer, respectively the circumferential direction, and a multi-layer structure multipolar magnetic rotor that is converted in the radial direction.
The multi-layer structure multipolar magnet rotor according to any one of claims 1 to 3 , wherein the in-plane anisotropic layer is supported by a nonmagnetic member.
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