JPH0547557A

JPH0547557A - 永久磁石の着磁方法

Info

Publication number: JPH0547557A
Application number: JP19763691A
Authority: JP
Inventors: Seiji Kojima; 清司小嶋; Shizuo Furuyama; 静夫古山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-08-07
Filing date: 1991-08-07
Publication date: 1993-02-26
Anticipated expiration: 2015-03-21
Also published as: JP3024288B2

Abstract

(57)【要約】【目的】スピーカ等に使用される磁気回路に組み込ま
れるリング状磁石をラジアル方向に着磁する着磁方法に
関し、リング状磁石単品でしか着磁できず、着磁して後
に磁気回路に組み込まなければならないという課題を解
決し、リング状磁石を磁気回路に組み込んだままで着磁
を行うことが可能な永久磁石の着磁方法を提供すること
を目的とする。【構成】リング状磁石１を上端外周部に結合したセン
ターポール２をヨーク３内部に結合して磁気ギャップを
形成した磁気回路の上面に、リング状にコイルを巻回し
た巻線コイル５を軟磁性材料に設けたリング状の溝部に
はめ込んで固着した着磁装置の巻線コイル５端面がリン
グ状磁石１の端面に近接するように配置し、巻線コイル
５に通電することによってリング状磁石１をラジアル方
向に着磁することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスピーカなどに用いられ
る磁気回路の着磁方法に関するもので、特にリング状磁
石をラジアル方向に着磁する永久磁石の着磁方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の永久磁石の着磁方法について図面
を用いて説明する。図３は従来の永久磁石の着磁方法を
示す断面図であり、同図において１１はリング状磁石、
１４は上記リング状磁石１１の内周部にはめ込まれた鉄
心Ａ、１５はリング状磁石１１の外周部にはめ込まれた
鉄心Ｂ、１２はリング状にコイルを巻回した巻線コイ
ル、１３は上記巻線コイル１２を内部に装着するリング
状の溝部を形成した磁気ヨークを示す。

【０００３】このように構成することにより、リング状
磁石１１は鉄心Ａ１４，鉄心Ｂ１５，巻線コイル１２を
内部に装着した磁気ヨーク１３とで閉磁路を構成し、こ
の状態で巻線コイル１２に直流電流を流すことにより巻
線コイル１２から発生する磁界が磁気ヨーク１３の磁気
モーメントを整列させて大きな磁界が発生し、閉磁路内
を例えば巻線コイル１２の内側から外側へと磁界が流
れ、リング状磁石１１は内側から外側方向へと着磁され
てラジアル着磁が行われる。また、上記直流電流を流す
方向を逆にすれば磁界は逆向きに発生しリング状磁石１
１は上述と逆の方向に着磁されるように構成されたもの
であった。

【０００４】このようにラジアル着磁を施されたリング
状磁石１１はセンターポールおよびヨークと組み合わさ
れてスピーカの磁気回路に用いることが提案されてい
る。この磁気回路は磁石の磁気利用効率を従来のものに
比べて大幅に改善することができ、磁石の重量を少なく
することができる画期的なものとして注目されているも
のである。

【０００５】さらに、最近ではＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石の
ラジアル異方性磁石が開発されており、この磁石は現時
点では市販の磁石としては最高の磁気特性を有する磁石
であり、Ｂｒは１１〜１２ＫＧと大きく、保磁力_IＨ_Cも
おおよそ１３ＫＯｅ以上と大きく、十分な着磁をするた
めには一般的には着磁磁界は保磁力_IＨ_Cの約３倍が必要
と言われ、おおよそ４０ＫＯｅという高磁界が必要とな
る。しかしながら、上述のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石に
限っては、保磁力発生機構がニュークリエイションタイ
プであるため初回の着磁磁界は小さくて済み、保磁力_I
Ｈ_Cとほぼ同等の大きさの磁界強度で良い。とは言え、
十分な着磁をするためには少なくとも１３ＫＯｅ以上の
磁界が必要であり、また再着磁する場合には４０ＫＯｅ
の大きな磁界が必要である。

【０００６】また、上述のような大きな保磁力_IＨ_Cを持
つ磁石を着磁する場合には図３に示す着磁方法では不十
分な場合があり、その場合には巻線コイル１２と磁気ヨ
ーク１３からなる着磁装置をもう一組用意し、リング状
磁石１１の上面に配置して直流電流が流れる方向を逆に
して磁界を逆に発生させ、上下の着磁装置から発生する
磁界をリング状磁石１１の内側で衝突させてリング状磁
石１１の内側から外側へ発散するようにする方法があ
り、このような着磁方法は反発式と呼ばれ現在のところ
この方式が着磁磁界を一番大きくすることのできる方法
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の永久磁石の着磁方法ではリング状磁石１１にラジアル
方向の着磁を行うためにはスピーカあるいはその磁気回
路にリング状磁石１１を組み込んだ状態では着磁するこ
とができず、リング状磁石１１単体かもしくはセンター
ポールに結合した状態で着磁を行って後に磁気回路に組
み込んでスピーカを組立てなければならないという課題
を有していた。

【０００８】さらに、このようにして着磁されたリング
状磁石１１は着磁装置から外されて本来の磁気回路内に
組み込まれるわけであるが、着磁されたリング状磁石１
１を磁気回路内に組み込む際にリング状磁石１１からは
磁界が発生しているために強磁性体の粉末などを吸い付
けて不良の原因となりやすく、また磁気回路を構成する
ヨークに吸い付けて、所望の場所に配置することが困難
である。また、リング状磁石１１は着磁の際の閉磁路か
ら取外す際に逆磁界が働いて減磁され、磁気回路内に組
み込んだ際に磁気特性の低いところで使う結果となり、
磁石本来の磁気特性を十分に使うことができないという
課題も併せもつものであった。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決し、リング
状磁石を磁気回路に組み込んだ状態でラジアル方向の着
磁を行うことが可能な永久磁石の着磁方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による永久磁石の着磁方法は、リング状磁石を
上端外周部に結合したセンターポールを上面を開放した
有底状のヨーク内部に結合して磁気ギャップを形成した
磁気回路の上面に、リング状にコイルを巻回した巻線コ
イルを軟磁性材料に設けたリング状の溝部にはめ込んで
固着した着磁装置の上記巻線コイルが上記磁気回路のリ
ング状磁石の上面に近接するように配置し、着磁装置の
巻線コイルに電流を印加しリング状磁石にラジアル方向
の着磁を行う着磁方法としたものである。

【００１１】

【作用】この着磁方法によってリング状磁石は磁気回路
の中に組み込まれた状態でこの上面に近接して配置され
た着磁装置に直流電流を流すことにより内部に固着した
巻線コイルから発生する磁界によってラジアル方向に着
磁される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明による永久磁石の着磁方法につ
いて図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例に
よる永久磁石の着磁方法を示す半断面図、図２は本発明
の着磁方法を用いて着磁したスピーカの磁気回路であ
り、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面半断面図である。

【００１３】図１において１はリング状磁石、２は上記
リング状磁石を上端外周部に結合したセンターポール、
３は上面を開放した有底状のヨークであり内部の中央に
上記センターポール２を結合し、このヨーク３の上端内
周部とリング状磁石１の外周部との隙間に磁気ギャップ
４を形成したスピーカ用の磁気回路を構成している。ま
た、５は１．５mmの被覆銅線を２２回巻回して形成した
巻線コイル、６は鉄製の磁気ヨークであり外径５０mm，
高さ１８mmで片面に内径１４mm，外径３０mm，深さ１０
mmの溝を設け、この溝に上記巻線コイル５をエポキシ樹
脂と共に挿入して硬化させて固着している。

【００１４】このように構成された着磁装置を図１に示
すように巻線コイル５の端面がリング状磁石１に近接す
るように配置し、巻線コイル５に８ＫＡのパルス電流を
流してリング状磁石１をラジアル方向に着磁した。この
着磁装置を磁気回路から取外した後、磁気ギャップ４の
中心部の磁界強度を測定したところ７０００Ｏｅであっ
た。なお、この磁界強度の大きさはリング状磁石１とセ
ンターポール２を結合したものを従来の着磁方法で着磁
してからヨーク３と組み合わせた場合と比較して同等か
それ以上であり、十分な着磁が行われているものであ
る。

【００１５】図２は上記本実施例に用いたスピーカ用の
磁気回路を示し、リング状磁石１は外形２５mm，内径１
８mm，高さ６mmであり、磁気ギャップ４は１mm，ヨーク
３は外径３６mm，高さ１８mm，深さ１４mmで構成した。
また、上記リング状磁石１はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系のラジア
ル配向の焼結磁石であり、用いたロットの磁気特性はＢ
ｒ＝１１．４ＫＧ，_IＨ_C＝１４ＫＯｅ，（ＢＨ）_MAX＝
３０ＭＧＯｅのものである。

【００１６】また、このような着磁方法は、着磁装置か
ら発生する磁界が磁気ヨーク６の磁気モーメントを整列
させて大きな磁界を閉磁路内に発生させるものであり、
この着磁方法による磁界は磁気ヨーク６の磁気モーメン
トをうまく使う方法である。この磁気ヨーク６の飽和磁
化は約２２ＫＧであるので２２ＫＯｅ以上の磁界強度の
場合には磁気ヨーク６の内部も透磁率１になり、磁界に
とっては磁気ヨーク６の外の空気中も同じように通り易
い状態になる。しかし、本実施例の図１に示すスピーカ
用の磁気回路に結合したリング状磁石１をラジアル方向
に着磁する場合には磁気ギャップ４があり、この磁気回
路の上面に着磁装置を配置し、巻線コイル５が発生する
磁界が小さな場合には閉磁路（すなわちセンターポール
２，ヨーク３，磁気ヨーク６）を磁界が通ることにな
り、リング状磁石１は着磁されない。しかし、巻線コイ
ル５が発生する磁界が大きな場合には磁気ギャップ４が
あってもたいした磁気抵抗とはならず、巻線コイル５が
発生する磁界は巻線コイル５の周り、すなわちリング状
磁石１と磁気ギャップ４とヨーク３の一部とセンターポ
ール２の一部と磁気ヨーク６を通り、リング状磁石１は
十分に着磁される。

【００１７】上記の理論を確認するために、巻線コイル
５に１５００Ａのパルス電流を流したときに磁気ギャッ
プ４の中央部すなわち巻線コイル５の端面から３mm離れ
たところでの直径５mmの面積部分の平均の磁界強度は８
ＫＯｅであり、リング状磁石１を着磁するには低すぎて
不十分であった。そこでパルス電流を大幅に増やし、９
ＫＡを流したときに平均の磁界強度は５２ＫＯｅとな
り、リング状磁界１をラジアル方向に着磁するのに十分
な磁界強度であった。

【００１８】以上のことから、リング状の巻線コイル５
に大きな直流電源を流して磁気ヨーク６の磁気モーメン
トの整列による磁界も入れて２２ＫＯｅ以上の磁界を発
生させると、この磁界はリング状の巻線コイル５の近傍
に形成されるためにこの磁界を使うことによってリング
状磁石１をラジアル方向に容易に着磁することができる
ものである。

【００１９】

【発明の効果】このように本発明による永久磁石の着磁
方法は、リング状磁石を、磁気回路内に組み込んだ状態
で着磁することができるようになるために、その前の組
立て工程においては未着磁のリング状磁石を磁気回路に
組立てるために組立て易くなり、作業が簡素化できると
ともに不良が著しく減少し、さらに組立て後に着磁をす
るために減磁することがないなど多くの効果を得ること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による永久磁石の着磁方法を
示す半断面図

【図２】（ａ）同実施例に使用したスピーカ用の磁気回
路の平面図（ｂ）同正面半断面図

【図３】従来の永久磁石の着磁方法を示す断面図

【符号の説明】

１リング状磁石２センターポール３ヨーク４磁気ギャップ５巻線コイル６磁気ヨーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リング状磁石を上端外周部に結合したセン
ターポールを上面を開放した有底状のヨーク内部に結合
して上記リング状磁石外周面とヨーク上端内周面との間
に磁気ギャップを形成した磁気回路の上面に、リング状
にコイルを巻回した巻線コイルを軟磁性材料に設けたリ
ング状の溝部にはめ込んで固着した着磁装置の上記巻線
コイルが上記磁気回路のリング状磁石の上面に近接する
ように配置し、着磁装置の巻線コイルに電流を印加しリ
ング状磁石にラジアル方向の着磁を行う永久磁石の着磁
方法。