JPH071743B2 - 樹脂マグネット用磁場成形装置 - Google Patents

樹脂マグネット用磁場成形装置

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JPH071743B2
JPH071743B2 JP60034461A JP3446185A JPH071743B2 JP H071743 B2 JPH071743 B2 JP H071743B2 JP 60034461 A JP60034461 A JP 60034461A JP 3446185 A JP3446185 A JP 3446185A JP H071743 B2 JPH071743 B2 JP H071743B2
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洋一 ▲吉▼田
憲雄 幸野
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株式会社ト−キン
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets

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  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は樹脂マグネット用磁場成形装置,特に磁気異方
性の樹脂マグネット用磁場成形装置に関する。
(従来の技術) フェライト磁石粉末あるいは希土類磁石粉末とプラスチ
ック樹脂との混合粉末(磁性樹脂粉末)を磁場成形して
得られる所謂樹脂マグネットは,(1)軽量である。
(2)寸法精度が良い。(3)大量生産が容易である。
(4)製品形状の制約が少ない。(5)機械的強度がす
ぐれている。などの特質があり,小型モータ,発音体及
び健康器具などに用いられる磁石として実用化されてい
る。
ところで,樹脂マグネットの磁石特性を高めるために
は,焼結磁石と同様に成形時に磁気配向を行って,異方
性とすることが必要である。
一般にリング状の異方性樹脂マグネットは第3図(a)
に示すように軸方向に着磁された所謂アキシャル異方性
樹脂マグネットと第3図(b)に示すように径方向に着
磁された所謂ラジアル異方性樹脂マグネットがある。
ここで,第4図(a)及び(b)を参照して従来の異方
性樹脂マグネットの磁場成形装置について説明する。
斜線で示す軟磁性体と網目で示す非磁性体とで構成され
た金型部10には図示のようにリング状の充填部(キャビ
ティ)1Iが形成されている。そして金型部10の外周に配
設された磁場発生コイル(電磁石)12は軸方向に2分割
されている。
アキシャル異方性樹脂マグネットを製造する場合,即ち
軸方向に磁場をかける場合,第4図(a)に示すように
磁性材13によって2分割された電磁石12を磁気的に短絡
して,両電磁石12に同一方向に磁界が発生するように通
電すると,第4図(a)に矢印で示すように磁界が発生
し,アキシャル方向の磁界をキャビティ12内に発生させ
ることができる。
一方,ラジアル異方性樹脂マグネットを製造する場合,
即ち径方向に磁場をかける場合,第4図(b)に示すよ
うに,電磁石12間に形成されたすき間に中間磁極板14を
挿入して,2つの電磁石12の磁界がそれぞれ逆方向となる
ように電流を流し,中間磁極板14に電磁石12の両端と異
磁極を生じさせると,第4図(b)に矢印で示すように
磁界が発生して,ラジアル方向の磁界をキャビティ11内
に発生させることができる。
(発明が解決しようとする問題点) ところが,従来の異方性樹脂マグネット磁場成形装置で
は異方性樹脂マグネットとしてアキシャル異方性とラジ
アル異方性のどちらか一方を持つ樹脂マグネットしか製
造できず,例えば,フロッピディスク駆動装置のスピン
ドルモータの場合のように,回転駆動用としてラジアル
異方性樹脂マグネットを用い,回転検出用としてアキシ
ャル異方性樹脂マグネットを用いる場合には合計2個の
異方性樹脂マグネットが必要となり,小型,軽量化を達
成することが難しくなる。従って,アキシャル異方性及
びラジアル異方性を合せ持つ樹脂マグネットが求められ
ている。
本発明の目的はアキシャル異方性及びラジアル異方性両
方を持つリング状の樹脂マグネットを製造することので
きる磁場成形装置を提供することである。
(問題点を解決するための手段) 本発明のよれば、磁性樹脂から樹脂マグネットを磁場成
形するための樹脂マグネット用磁場成形装置において、
軟磁性材料で構成され同心状に配置されるとともに所定
の軸方向に延びる外筒部及び内筒部と、該外筒部及び前
記内筒部との間に形成される充填部とを備えた可動金型
部と、前記充填部に前記磁性樹脂を注入する樹脂注入部
が設けられた筒状体を備える固定金型部とを有し、前記
筒状体は前記軸方向に延びる円筒部と該円筒部から径方
向外方に分岐されたバイパス部とを備え、前記円筒部の
内径は前記内筒部の内径より大きく、前記円筒部の外径
は前記内筒部の外径未満であり、前記可動金型部と前記
固定金型部とが閉じられた際、前記円筒部の一端面が前
記内筒部の一端面に当接され、前記バイパス部の一端部
はその内径が前記充填部の内径より大きく、前記バイパ
ス部の一端部はその外径が前記充填部の外径に等しく、
前記可動金型部と前記固定金型部とが閉じられた際、前
記バイパス部の一端部が前記充填部の一端面に当接さ
れ、前記筒状体を通過する磁束を前記バイパス部に分岐
して前記充填部に充填された磁性樹脂に加えるとともに
前記円筒部及び前記内筒部を介して前記磁性樹脂に加え
るようにしたことを特徴とする樹脂マグネット用磁場成
形装置が得られる。
(実施例) 以下本発明について実施例によって説明する。
第1図を参照して,軟磁性体の外筒部1の内部には同心
状に軟磁性の内筒部2が配設されている。外筒部内には
非磁性体の押えパンチ3が挿入され,図示のようにその
一端は内筒部2内に挿入されている。そして,押えパン
チ3,内筒部2の外周面及び外筒部1の内周面によって充
填部(キャビティ)4が形成されている。外筒部1の右
端には,外筒部1及び押えパンチ3に当接して軟磁性体
の円板形状の受け板5が配設され,さらにこの受け板5
には軟磁性体の受け板6が配設されて,可動金型部が構
成される。この可動金型部は紙面右方向に往復運動する
ことができる。
一方,樹脂注入部7cが形成された軟磁性体の筒状体7が
可動金型部の左端に当接して配設されている。この筒状
体7は円筒部7aとこの円筒部7aの右端近傍において外方
に突出するバイパス部7bとによって構成されている。図
示のように円筒部7aは内筒部2に当接しており,内筒部
2の左端には樹脂注入部7cと充填部4とを連結する連結
孔2aが設けられている。また,バイパス部7bは充填部4
に当接している。図示のように、円筒部7aの内径は内筒
部2の内径より大きく、円筒部2aの外径は内筒部2の外
径未満である。さらに、バイパス部7bの一端部(図中右
端部)はその内径が充填部4の内径より大きく、しかも
バイパス部7bの一端部はその外径が充填部4の外径にほ
ぼ等しい。
充填部4の左端部,バイパス部7bの内側面及び円筒部7a
の外周面によって規定される空間には非磁性体部材8cが
充填されている。バイパス部7bの外側面に当接し,さら
に,外筒部1に当接して,非磁性体部材8bが配設されて
いる。またこの非磁性体部材8bに当接するとともに円筒
部7aを覆うように非磁性体部材8aが配設されている。
筒状体7の左端部には樹脂注入部7cと連結する連結孔が
設けられた軟磁性体の圧力板9a及び9bが配置されて,固
定金型部が構成される。そして,固定金型部と可動金型
部とはX−X′で示すパーティングライン面で当接して
いる。つまり、可動金型部と固定金型部とが閉じられた
際、円筒部7aの一端面が内筒部2の一端面に当接され、
さらに、バイパス部7bの一端部が充填部4の一端面に当
接される。なお,可動金型部と固定金型部とで構成され
る金型の外側には図示はしないが電磁石が配置されてい
る。
磁性樹脂を樹脂注入部7cを通して充填部4に注入して,
所定の成形条件にて成形マグネットを成形する。電磁石
からの磁束(BO)は第1図に矢印で示すように圧力板9
b,9a及び筒状体7を経て,円筒部7aを通る磁束(BA)と
バイパス部7bを通る磁束(BB)とに分岐される。円筒部
7aとバイパス部7bとは右端近傍において,非磁性体部材
8cによって磁気的に分離されているから磁束BAは内筒部
2を通って,充填部4で径方向(ラジアル方向)の磁束
となる。一方,磁束BBは充填部4即ち成形マグネットと
当接しており,この成形マグネットを介して外筒部1に
流れる。従って充填部4で軸方向(アキシャル方向)の
磁束となる。磁束BA及びBBは外筒部1で合流して,受け
板5及び6を経て電磁石に戻る。
ところで、前述のように内筒部2の左端には樹脂注入部
7と充填部4とを連結する連結孔2aが設けられている関
係上、円筒部7aの内径を内筒部2の内径よりも大きくし
て、可動金型部と固定金型部とが閉じられた際、連結孔
2aを塞いでしまわないようにする必要がある。
さらに、円筒部7aの外径を内筒部2の外径未満とするの
は、ラジアル配向を強くすることにある。つまり、円筒
部7aの外径が内筒部2の外径以上であると、特に、円筒
部7aの外径が内筒部2の外径より大きいと、円筒部7aの
外周端部から直接的に充填部4に磁束が流れることにな
る。この磁束はアキシャル方向であるので、内筒部2を
通って充填部4に流れる磁束と相互作用してしまうこと
になる(つまり、内筒部2を通って充填部4に流れる磁
束はラジアル方向であるので、これら磁束が相互に影響
しあうことになる)。この結果、ラジアル配向が弱めら
れてしまう。従って、円筒部7aの外径は内筒部2の外径
未満とする必要がある。
また、バイパス部7bの内径を充填部4の内径よりも大き
くし、バイパス部7bの外径を充填部4の外径とほぼ等し
くすることによって、アキシャル配向を効率よく行うこ
とができる。つまり、バイパス部7bの内径を充填部4の
内径よりも大きくしないと、ラジアル方向の磁束とアキ
シャル方向の磁束とが影響しあってしまい、効率よくラ
ジアル配向及びアキシャル配向を行うことができなくな
ってしまう。さらに、バイパス部7bの外径を充填部4の
外径とほぼ等しくすることによって、磁束が直接的に外
筒部1へ漏出することを防止することもできる。
言い換えると、円筒部7a、内筒部2、充填部4、及びバ
イパス部7bの径方向寸法は、充填部4において磁束がラ
ジアル方向及びアキシャル方向に効率よく分岐されるよ
うに設定されることになる。
なお、円筒部7aは内筒部2へ磁束を集中的に導くための
磁束流路である。また、バイパス部7bを外側に突出させ
ることによって、バイパス部7bを介して充填部4へ磁束
を導き、アキシャル方向の着磁を行うためである。
上述のようにして磁場成形された異方性樹脂マグネット
は第2図(a)及び(b)に示すように,アジアル異方
性及びアキシャル異方性両方を備えている。即ち、一度
の磁場成形によってあたかもアキャル配向したマグネッ
トとラジアル配向したマグネットとをはり合せた機能を
有する異方性マグネットを提供できる。
(発明の効果) 以上説明したように,本発明による樹脂マグネット用磁
場成形装置によれば,一度の磁場成形によって,アキシ
ャル異方形及びラジアル異方形両方を有する異方性樹脂
マグネットを提供することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による樹脂マグネットの磁場成形装置の
要部を示す断面図,第2図(a)及び(b)はそれぞれ
第1図に示した磁場成形装置を用いて磁場成形された異
方性樹脂マグネットを示す斜視図及び断面図,第3図
(a)及び(b)はそれぞれアキシャル異方性樹脂マグ
ネット及びラジアル異方性樹脂マグネットを示す斜視
図,第4図(a)及び(b)はそれぞれ従来のアキシャ
ル異方性樹脂マグネットを成形するための磁場成形装置
及びラジアル異方性樹脂マグネットを成形するための磁
場成形装置を示す断面図である。 1……外筒部,2……内筒部,3……押えパンチ,4……充填
部,5,6……受け板,7……筒状体,10……金形部,11……充
填部,12……電磁石,13……磁性材,14……中間磁極板。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁性樹脂から樹脂マグネットを磁場成形す
    るための樹脂マグネット用磁場成形装置において、軟磁
    性材料で構成され同心状に配置されるとともに所定の軸
    方向に延びる外筒部及び内筒部と、該外筒部及び前記内
    筒部との間に形成される充填部とを備えた可動金型部
    と、前記充填部に前記磁性樹脂を注入する樹脂注入部が
    設けられた筒状体を備える固定金型部とを有し、前記筒
    状体は前記軸方向に延びる円筒部と該円筒部から径方向
    外方に分岐されたバイパス部とを備え、前記円筒部の内
    径は前記内筒部の内径より大きく、前記円筒部の外径は
    前記内筒部の外径未満であり、前記可動金型部と前記固
    定金型部とが閉じられた際、前記円筒部の一端面が前記
    内筒部の一端面に当接され、前記バイパス部の一端部は
    その内径が前記充填部の内径より大きく、前記バイパス
    部の一端部はその外径が前記充填部の外径に略等しく、
    前記可動金型部と前記固定金型部とが閉じられた際、前
    記バイパス部の一端部が前記充填部の一端面に当接さ
    れ、前記筒状体を通過する磁束を前記バイパス部に分岐
    して前記充填部に充填された磁性樹脂に加えるとともに
    前記円筒部及び前記内筒部を介して前記磁性樹脂に加え
    るようにしたことを特徴とする樹脂マグネット用磁場成
    形装置。
JP60034461A 1985-02-25 1985-02-25 樹脂マグネット用磁場成形装置 Expired - Lifetime JPH071743B2 (ja)

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JPS61194806A JPS61194806A (ja) 1986-08-29
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JPS61230309A (ja) * 1985-04-05 1986-10-14 Sumitomo Bakelite Co Ltd 磁場成形用金型
JP7027898B2 (ja) * 2018-01-15 2022-03-02 住友金属鉱山株式会社 異方性磁石の成形用金型及びこれを用いた異方性磁石の製造方法

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