JPH1132453A - ステッピングモータ及びステッピングモータ用の硬磁性合金の製造方法 - Google Patents

ステッピングモータ及びステッピングモータ用の硬磁性合金の製造方法

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JPH1132453A
JPH1132453A JP9182871A JP18287197A JPH1132453A JP H1132453 A JPH1132453 A JP H1132453A JP 9182871 A JP9182871 A JP 9182871A JP 18287197 A JP18287197 A JP 18287197A JP H1132453 A JPH1132453 A JP H1132453A
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stepping motor
magnetic alloy
alloy
phase
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Akinobu Kojima
章伸 小島
Teruhiro Makino
彰宏 牧野
Takashi Hatauchi
隆史 畑内
Yutaka Yamamoto
豊 山本
Akihisa Inoue
明久 井上
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Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化が可能であり、回転トルクが大きく、
高温における回転トルクの低下が少なく、製造コストが
低いステッピングモータを提供する。 【解決手段】 電磁石を備えたステータ３と、硬磁性合
金８を備えたロータ４とからなるステッピングモータ１
であって、硬磁性合金８に、ＦｅまたはＣｏのうち１種
類以上の元素Ｔと、希土類元素のうちの１種類以上から
なる元素Ｒと、Ｂとを含み、角形比（Ｉｒ／Ｉｓ）が
０．７以上で、残留磁化（Ｉｒ）が１２０ｅｍｕ／ｇ以
上で、かつ保磁力（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以上のものであ
り、平均結晶粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を主相
として含み、その組織に含まれる非晶質相が結晶化した
ときに起こる軟化現象を利用して固化成形されたものを
用いたステッピングモータ１を採用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ステッピングモー
タ及びステッピングモータ用の硬磁性合金の製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ステッピングモータは、パルス電流によ
って、その回転量を任意に制御できる特殊なモータであ
る。このため、フィードバック制御を必要とせず、オー
プンループの位置決めが可能であり、位置決め制御系の
駆動源として様々な分野で使用されている。特に、ハイ
ブリット型ステッピングモータは、小型で回転トルクが
高く、精密な位置決め制御が可能なことから、複写機、
コンピュータ等における駆動機構の駆動源として使用さ
れている。以下、ハイブリット型ステッピングモータ
（以下、ＨＢ型モータと略す）を図面を参照して説明す
る。
【０００３】図１において、ＨＢ型モータ１は、電磁石
の磁心である固定子２を備えるステータ３と、ロータ４
とからなる。固定子２のロータ４側の表面には、複数の
歯状の固定子歯極５が形成されている。固定子２は透磁
率の高い軟磁性体から形成され、更に、導線６が固定子
２に巻回されており、この固定子２と導線６とで電磁石
を構成している。導線６は図示しない駆動回路に接続さ
れている。導線６に、駆動回路から極性が逆向きの電流
を交互に流すことにより、ロータ４側の表面にある固定
歯極５が、Ｎ極とＳ極とに交互に帯磁される。
【０００４】図１及び図２（ａ）において、ロータ４
は、軸７と、軸７を挿入する円柱状の硬磁性合金８と、
硬磁性合金８の両端にはめ込まれる２組の円柱状の回転
子９、１０とからなる。硬磁性合金８は、磁束の方向が
軸７の長さ方向に平行になるように配置されている。回
転子９、１０は、透磁率の高い軟磁性体から形成されて
おり、回転子９はＮ極に、もう１つの回転子１０はＳ極
に帯磁されている。回転子９の固定子２側の表面には、
複数の歯状のロータ歯極１１が形成され、回転子１０の
固定子２側の表面には、複数の歯状のロータ歯極１２が
形成されている。
【０００５】また、図２（ｂ）に示すように、ロータ歯
極１１と、もう１つのロータ歯極１２とは、軸７の長手
方向に対して、それぞれの谷の部分１３と山の部分１４
とがずれるように硬磁性合金８の両端に配置されてい
る。
【０００６】次に、ＨＢ型モータ１の動作を説明する。
図３（ａ）及び図３（ｂ）において、駆動回路から導線
６に印加される電流によって、固定子２ａの固定子歯極
５ａはＮ極に帯磁され、固定子２ｂの固定子歯極５ｂは
Ｓ極に帯磁されている。回転子９のロータ歯極１１がＮ
極に帯磁されているので、ロータ歯極１１と固定子歯極
５ａとの間の磁束が打ち消され、ロータ歯極１１と固定
子歯極５ｂとの間は磁束が強め合っている。また、回転
子１０のロータ歯極１２がＳ極に帯磁されているので、
ロータ歯極１２と固定子歯極５ａとの間は磁束が強め合
い、ロータ歯極１２と固定子歯極５ｂとの間は磁束が打
ち消されている。ロータ歯極１１と、もう１つのロータ
歯極１２が、それぞれの谷の部分１３と山の部分１４と
がずれるように配置されているので、ロータ歯極１１と
固定子歯極５ｂ及びロータ歯極１２と固定子歯極５ａが
引き合うことにより、回転子９及び回転子１０は図中の
矢印の方向に向かって、ロータ歯極１１、１２の１山１
４分だけ回転する。
【０００７】次に、図４（ａ）及び図４（ｂ）におい
て、制御回路からの電流の極性を変えることにより、固
定子歯極５ａがＳ極に帯磁され、固定子歯極５ｂがＮ極
に帯磁されると、ロータ歯極１１と固定子歯極５ａとの
間は磁束が強め合い、ロータ歯極１１と固定子歯極５ｂ
との間は磁束が打ち消される。また、ロータ歯極１２と
固定子歯極５ａとの間は磁束が打ち消され、ロータ歯極
１２と固定子歯極５ｂとの間は磁束が強め合う。従っ
て、ロータ歯極１１と固定子歯極５ａ及びロータ歯極１
２と固定子歯極５ｂが引き合うことにより、回転子９及
び回転子１０は図中左方向に向かって、ロータ歯極１
１、１２の１山１４分だけ回転する。
【０００８】このようにして、駆動回路から電流をＨＢ
型モータ１に流すことにより、ロータ４を所定の回転角
度で駆動させることができる。
【０００９】ところで、硬磁性合金の特性は、ヒステリ
シス曲線の第２象限の部分、すなわち減磁曲線によって
表される。着磁後の硬磁性合金は、自身の残留磁化が作
る逆向きの磁界、反磁界下にあるので、その動作点（材
料の磁束密度（Ｂ）と減磁界（Ｈ））は、減磁曲線上の
１点ｐによって与えられる。ここで、Ｂ／μ0Ｈの値
（無次元）をパーミアンス係数（ｐ）と呼ぶ。このパー
ミアンス係数（ｐ）は、硬磁性合金の形状に依存し、磁
化方向の長さが短くなると小さくなり、長くなると大き
くなる。パーミアンス係数（ｐ）と反磁界係数（Ｎ）と
の間には、下記式（１） ｐ＝（１−Ｎ）／Ｎ ・・・（１） で示される関係がある。従って、減磁曲線と硬磁性合金
の形状が与えられると、その磁石が外部に作る静磁界の
エネルギー（Ｕ）は、下記式（２） Ｕ＝ＢＨＶ／２ ・・・（２） （式中、Ｖは硬磁性合金の体積） で与えられる。硬磁性合金の形状が変化すると、反磁
界、即ちパーミアンス係数が変化するので、動作点ｐが
変化し、上記Ｕの値が変化する。途中ある動作点ｐ mで
Ｕの値が最大となり、そのときの（ＢＨ）の積が最大磁
気エネルギー積（（ＢＨ）max）である。
【００１０】また、一般に硬磁性合金の残留磁化（Ｉ
ｒ）は、温度の上昇とともに低下するという性質があ
る。残留磁化の変化量（ｄＩｒ）を温度変化量（ｄＴ）
で除したものは磁化の温度係数と呼ばれ、この絶対値が
小さいほど温度に対する残留磁化の変化量が小さくな
る。
【００１１】ステッピングモータの回転トルクの大きさ
を向上するには、最大磁気エネルギー積（（Ｂ
Ｈ）max）が大きく、磁化の温度係数の絶対値が低い硬
磁性合金を用いることが重要である。ステッピングモー
タの回転トルクの大きさは、ステッピングモータに流す
電流の大きさと硬磁性合金が外部に作る静磁界のエネル
ギー（Ｕ）との積に比例するので、最大磁気エネルギー
積（（ＢＨ）max）が大きければ、ステッピングモータ
の回転トルクが向上する。硬磁性合金の最大磁気エネル
ギー積（（ＢＨ）max）を大きくするには、減磁曲線の
形状を角形化し、減磁曲線と磁界軸と磁化軸とで囲まれ
る部分の面積を大きくすること、即ち角形比（Ｉｒ／Ｉ
ｓ）を高くし、残留磁化（Ｉｒ）と保磁力（ｉＨｃ）を
高くすることが必要である。
【００１２】磁化の温度係数の絶対値が大きい硬磁性合
金をステッピングモータに使用した場合には、ステッピ
ングモータに電流を流してロータを回転させる際におい
て、電磁石の励磁の繰り返しや導線の銅損により発生す
る熱で徐々に硬磁性合金の温度が上昇し、動作点におけ
る磁束密度（Ｂ）が低下してステッピングモータの回転
トルクが低下してしまうので、磁化の温度係数の絶対値
がなるべく小さい硬磁性合金を使う必要がある。
【００１３】以上のようなことから、従来のＨＢ型モー
タのロータには、残留磁化（Ｉｒ）が高く磁化の温度係
数の絶対値が低いアルニコ系磁石や、保磁力（ｉＨｃ）
の高いＮｂ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石、Ｓｍ−Ｃｏ系焼結磁
石が用いられてきた。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アルニ
コ系磁石を用いたステッピングモータでは、アルニコ系
磁石の保磁力（ｉＨｃ）が１ｋＯｅ以下と低いので、ス
テッピングモータの小型化を図ることが困難であるとい
う課題があった。
【００１５】また、Ｎｂ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石、Ｓｍ−
Ｃｏ系焼結磁石は、保磁力（ｉＨｃ）が高いので一部の
小型ステッピングモータに採用されているが、これらの
磁石は１０ａｔ％以上のＮｄ、または８ａｔ％以上のＳ
ｍが必要であり、高価な希土類元素の使用量が多いこと
から、磁石の製造コストが高くなり、ステッピングモー
タの製造コストが高くなってしまうという課題があっ
た。更に、Ｎｂ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石は磁化の温度係数
の絶対値が大きいので、高温時にステッピングモータの
回転トルクが低下してしまうという課題もあった。
【００１６】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、小型化が可能であり、回転トルク
が大きく、高温における回転トルクの低下が少なく、製
造コストが低いステッピングモータを提供することを目
的とする。更にまた、小型化が可能であり、回転トルク
が大きく、高温における回転トルクの低下が少なく、製
造コストが低いステッピングモータ用の硬磁性合金の製
造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、以下の構成を採用した。
【００１８】本発明のステッピングモータは、電磁石を
備えたステータと、硬磁性合金を備えたロータとからな
るステッピングモータであって、前記硬磁性合金は、Ｆ
ｅまたはＣｏのうち１種類以上の元素Ｔと、希土類元素
のうちの１種類以上からなる元素Ｒと、Ｂとを含み、角
形比（Ｉｒ／Ｉｓ）が０．７以上のものであることを特
徴とする。本発明のステッピングモータは、先に記載の
ステッピングモータであって、前記硬磁性合金は、残留
磁化（Ｉｒ）が１２０ｅｍｕ／ｇ以上で、かつ保磁力
（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以上のものであることを特徴とす
る。
【００１９】また、本発明のステッピングモータは、先
に記載のステッピングモータであって、前記硬磁性合金
は、平均結晶粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を主相
として含むものであることを特徴とする。更に、本発明
のステッピングモータは、先に記載のステッピングモー
タであって、前記硬磁性合金は、次式で示される組成を
有するものであることを特徴とする。 ＴxＭyＲzＢwＳｉt 但し、Ｔは、Ｆｅ、Ｃｏより選択される１種以上の元素
であり、Ｍは、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａより選択される
１種以上の元素であり、Ｒは、希土類元素より選択され
る１種以上の元素であり、組成比を示すｘ、ｙ、ｚ、
ｗ、ｔは、原子％で、８８≦ｘ≦９２、０.５≦ｙ≦
３、３≦ｚ≦７、３≦ｗ≦７、０≦ｔ≦５である。更に
また、本発明のステッピングモータは、先に記載のステ
ッピングモータであって、前記硬磁性合金は、パーミア
ンス係数が１０以上となる形状で使用したときの磁化の
温度係数の絶対値が０．１％／℃以下のものであること
を特徴とする。
【００２０】本発明のステッピングモータの硬磁性合金
の製造方法は、先に記載のステッピングモータの硬磁性
合金の製造方法であって、前記硬磁性合金は、Ｆｅまた
はＣｏのうち１種類以上の元素Ｔと、希土類元素のうち
の１種類以上からなる元素Ｒと、Ｂとを含み、その組織
に含まれる非晶質相が結晶化したときに起こる軟化現象
を利用して固化成形することを特徴とする。本発明のス
テッピングモータの硬磁性合金の製造方法は、先に記載
の製造方法により製造された硬磁性合金を熱処理して平
均結晶粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を析出させる
ことを特徴とする。
【００２１】また、本発明のステッピングモータの硬磁
性合金の製造方法は、先に記載のステッピングモータの
硬磁性合金の製造方法であって、熱処理を施す際の昇温
速度が１０℃／分以上であり、熱処理を施す際の保持温
度が６００〜８００℃の範囲であり、熱処理を施す際の
保持時間が１〜６０分の範囲であることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明のステッピングモータに
は、ロータに備える硬磁性合金として、ＦｅまたはＣｏ
のうち１種類以上の元素Ｔと、希土類元素のうちの１種
類以上からなる元素Ｒと、Ｂとを含み、平均結晶粒径１
００ｎｍ以下の微細結晶質相を主相として含むものを使
用している。この微細結晶質相には、平均結晶粒径１０
０ｎｍ以下の体心立方構造のＦｅ相と、平均結晶粒径１
００ｎｍ以下のＲ2Ｆｅ14Ｂ相（式中、Ｒは、希土類元
素のうちの１種類以上の元素を表す）とが析出してい
る。また、この硬磁性合金は、上記の体心立方構造のＦ
ｅ相とＲ2Ｆｅ14Ｂ相とＦｅ3Ｂ相とを主体とする微細結
晶質相と、残留した非晶質相とのナノ複相組織を形成し
ている。上述の微細結晶相には、保磁力が１ｋＯｅ以下
のソフト磁性相または準ハード磁性相と、保磁力が１ｋ
Ｏｅ以上のハード磁性相との混相状態が形成されるか、
あるいは上記非晶質相からなる組織中に平均結晶粒径１
００ｎｍ以下の微細結晶質相が析出されるとともに上記
混相状態が形成される。また、上記ハード磁性相の結晶
軸に異方性が付与されてなるものも可能である。
【００２３】ソフト磁性相または準ハード磁性相とハー
ド磁性相とは、それぞれ１０ｖｏｌ（体積）％以上含ん
でなることが、ソフト磁性相または準ハード磁性相とハ
ード磁性相の中間の特性を備えることができる点で好ま
しい。ソフト磁性相または準ハード磁性相が１０ｖｏｌ
（体積）％未満であると、硬磁性合金の保磁力（ｉＨ
ｃ）は大きくなるがハード磁性相を構成するのに必要な
希土類元素の濃度が高く、残留磁化（Ｉｒ）も低下する
ため好ましくない。また、ハード磁性相が１０ｖｏｌ
（体積）％未満であると、硬磁性合金の保磁力（ｉＨ
ｃ）が小さくなるため好ましくない。また、ハード磁性
相の結晶軸に異方性が付与されていると、等方性の場合
と比較して、高い残留磁化（Ｉｒ）が得られる。
【００２４】本発明のステッピングモータのロータに使
用する硬磁性合金には、ステッピングモータの使用時に
おける温度上昇による回転トルクの低下を防ぐために、
磁化の温度係数の絶対値が小さいものを用いることが好
ましく、本発明のステッピングモータに使用する硬磁性
合金は、パーミアンス係数が１０以上となる形状で使用
されたときの磁化の温度係数の絶対値が０．１％／℃以
下と小さいものであるので、高温時のステッピングモー
タの回転トルクの低下を防ぐことができる。
【００２５】このような硬磁性合金の製造方法は、Ｆｅ
またはＣｏのうち１種類以上の元素Ｔと、希土類元素の
うちの１種類以上からなる元素Ｒと、Ｂとを含み、その
組織に含まれる非晶質相が結晶化したときに起こる軟化
現象を利用して固化成形するものである。
【００２６】具体的には、まず成型用の合金粉末（粉粒
体）を用意する。この合金粉末は、合金の溶湯から急冷
して薄帯状あるいは粉末状の状態で得る工程と、上記薄
帯状のものは粉砕して粉末化する工程とにより得られ
る。ここで得られた合金粉末は、粒径が粒径５０μｍ〜
１５０μｍ程度であり、非晶質相が主相であるものであ
る。上記溶湯から非晶質合金あるいは多少の結晶質相を
含む非晶質合金を得る方法としては、回転ドラムに溶湯
を吹き付けて急冷して薄帯状に形成する方法、溶湯を冷
却用気体中に噴出して液滴状態で急冷して粉末状に形成
する方法、あるいはスパッタリングやＣＶＤ法による方
法等を用いることができ、本発明に用いる非晶質合金
は、これらのいずれの方法により作製されたものであっ
てもよい。急冷により得られた合金薄帯あるいは合金粉
末は、平均結晶粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相が析
出した組織か、あるいは非晶質相からなる組織から構成
されている。
【００２７】ついで、得られた合金粉末を応力下におい
て合金粉末中の非晶質相を結晶化または微細結晶質相を
粒成長させると同時にあるいはこれに引き続いて圧密化
することにより、上記平均結晶粒径１００ｎｍ以下の微
細結晶質相が析出した組織中にソフト磁性相または準ハ
ード磁性相と、ハード磁性相との混相状態が形成される
か、あるいは上記非晶質相からなる組織中に平均結晶粒
径１００ｎｍ以下の微細結晶質相が析出するとともに上
記混相状態が形成され、かつ上記ハード磁性相の結晶軸
に異方性が付与される。このようにハード磁性相の結晶
軸に異方性が付与されていると、等方性の場合と比較し
て、高い残留磁化（Ｉｒ）が得られる。
【００２８】合金粉末を圧密化する際には、結晶化反応
時に起こる軟化現象を利用して固化成形することが好ま
しい。ここで非晶質合金の結晶化反応時における軟化現
象を利用して固化成形するのは、非晶質合金中の非晶質
相を結晶化温度、またはその前段階で加熱する際に軟化
現象が顕著に発現し、非晶質合金の粉末が加圧下に互い
に圧着し一体化するので、この軟化した非晶質合金を固
化成形することにより、高密度の硬磁性合金が得られる
からである。尚、圧密化により固化成形するに際して
は、強固な結合が得られ、しかも強力な硬磁性を有する
永久磁石が得られる点で、非晶質相を５０重量％以上含
む非晶質合金を用いることが好ましい。
【００２９】上記合金粉末を用いて硬磁性合金を作製す
る具体例としては、放電プラズマ焼結装置を用いて合金
粉末に圧力を加えて成形すると同時にパルス電流を合金
粉末に印加して非晶質合金の結晶化温度またはその付近
の温度で所定時間加熱することによって結晶化または粒
成長して硬磁性合金を得るか、あるいは合金粉末にパル
ス電流を印加して昇温していき、非晶質合金の結晶化温
度付近の温度で上下から圧力を加えることにより硬磁性
合金を得るようにしてもよい。
【００３０】ここで放電プラズマ焼結法を行う際の印加
圧力は、２００〜１５００ＭＰａ、好ましくは５００〜
１０００ＭＰａで結晶化または粒成長するとともに成形
することが好ましい。印加圧力が２００ＭＰａ未満であ
ると、得られる硬磁性合金の空隙率が大きく、成形密度
が小さくなるのため好ましくない。印加圧力が１５００
ＭＰａを越えると、高温での放電プラズマ焼結装置のダ
イスの強度が不足するため好ましくない。ここで合金粉
末を加熱する際、昇温速度は１０℃／分以上、好ましく
は２０℃／分以上とされる。昇温速度が１０℃／分未満
であると、結晶粒が粗大化するため交換結合力が弱ま
り、硬磁気特性が劣化するため好ましくない。
【００３１】放電プラズマ焼結法を行う際に、その焼結
温度をＴsとし、非晶質合金の結晶化開始温度をＴxとし
た場合に、Ｔx−２００℃≦Ｔs℃≦Ｔx＋２００℃の関
係を満足する温度範囲で焼結することが好ましい。焼結
温度ＴsがＴx−２００℃未満であると、温度が低すぎ
て、高密度の硬磁性合金を作製できないため好ましくな
い。焼結温度ＴsがＴx＋２００℃を越えると微細結晶相
が粒成長することにより硬磁気特性が劣化し、好ましく
ない。このような放電プラズマ装置を用いた放電プラズ
マ焼結法においては、通電電流により合金粉末を所定の
速度で素早く昇温することができ、また、通電電流の値
に応じて合金粉末の温度を厳格に管理できるので、急速
加熱時において、ヒータによる加熱などよりも遥かに正
確に温度管理ができ、これにより予め設計した通りの理
想に近い条件で焼結ができる。
【００３２】また、上述の例では、放電プラズマ焼結法
により合金粉末を応力下で結晶化または粒成長すると同
時に、またはこれに引き続いて固化成形することにより
硬磁性合金を作製しているが、上記合金粉末を、好まし
くは金型に充填し、例えばホットプレス中で加圧しなが
ら非晶質合金の結晶化温度またはその付近の温度に加熱
することによって、結晶化または粒成長すると同時に、
またはこれに引き続いて固化成形することにより硬磁性
合金を作製してもよい。
【００３３】軟化現象の発現中に合金粉末を固化成形す
るに際しては、圧力、温度、成形時間などを調節するこ
とにより、硬磁性合金の相対密度が９０％以上となるよ
うにすることが好ましい。これにより、得られた硬磁性
合金は、きわめて緻密な組織構造を有する強固な焼結体
であり、物性的に堅固であってしかも小型で強力な硬磁
性を有する。
【００３４】上記合金粉末を応力下において結晶化また
は粒成長させた後、圧密化と同時にまたは引き続いて６
００〜８００℃で熱処理により硬磁性合金中に平均結晶
粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を主相として析出さ
せる。これによって、硬磁性の磁気特性が発現する。こ
こでの熱処理温度（アニール温度）が６００℃未満であ
ると、硬磁気特性を担うＲ2Ｆｅ14Ｂ相の析出量が少な
いため充分な硬磁気特性が得られず、好ましくない。一
方、熱処理温度が８００℃を越えると、微細結晶相の粒
成長がおこり、硬磁気特性が低下してしまうため好まし
くない。
【００３５】また、熱処理を施す際の保持時間は、１〜
６０分の範囲であることが好ましい。保持時間が１分以
下では、硬磁気特性を担うＲ2Ｆｅ14Ｂ相の析出量が少
ないため充分な硬磁気特性が得られず、好ましくない。
一方、保持時間が６０分を越えても、それ以上の硬磁気
特性の向上は期待できないので意味がなく、硬磁性合金
の製造コストの増加となるので好ましくない。
【００３６】平均結晶粒径が１００ｎｍ以下である微細
結晶相が硬磁性合金の６０体積％以上であり残部が非晶
質相となるように条件を選び、しかも上記の微細結晶相
中に体心立方構造のＦｅ相または体心立方構造のＦｅＣ
ｏ相と、Ｆｅ14Ｒ2 Ｂ相とが生成するようにすれば、き
わめて高い硬磁性特性を有する硬磁性合金が得られる。
【００３７】また、硬磁性合金中に保磁力１ｋＯｅ以下
のソフト磁性相または準ハード磁性相と、保磁力１ｋＯ
ｅ以上のハード磁性相とがそれぞれ１０ｖｏｌ（体積）
％以上含むような条件を選び、しかも上記保磁力が１ｋ
Ｏｅ以下のソフト磁性相または準ハード磁性相まに体心
立方構造のＦｅ相または体心立方構造のＦｅＣｏ相と、
Ｆｅ−Ｂの化合物と、非晶質相とが少なくとも析出し、
かつ保磁力が１ｋＯｅ以上のハード磁性相にＦｅ14Ｒ2
Ｂ相の単体が少なくとも析出するようにすれば、ソフト
磁性相または準ハード磁性相とハード磁性相との中間の
特性を備えることができる点で好ましい。保磁力１ｋＯ
ｅ以下のソフト磁性相または準ハード磁性相が１０ｖｏ
ｌ（体積）％未満であると、硬磁性合金の保磁力（ｉＨ
ｃ）は大きくなるが、残留磁化（Ｉｒ）は低下し、ま
た、ハード磁性相を構成するのに必要な希土類元素の濃
度が高くなるため好ましくない。また、保磁力１ｋＯｅ
以上のハード磁性相が１０ｖｏｌ（体積）％未満である
と、硬磁性合金の保磁力（ｉＨｃ）が小さくなるため好
ましくない。
【００３８】上記の方法により得られた硬磁性合金は、
微細組織を実現することにより得られる微細なソフト磁
性相または準ハード磁性相とハード磁性相とを結合させ
た交換結合特性を示すものであり、かつＦｅ濃度が従来
の希土類磁石より高いため、残留磁化が１２０ｅｍｕ／
ｇ以上であり、飽和磁化（Ｉｓ）に対する残留磁化（Ｉ
ｒ）の比率である角型比（Ｉｒ／Ｉｓ）が０．７以上で
あり、保磁力（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以上の強力な永久磁
石とすることができる。また、この硬磁性合金は、上記
非晶質合金粉末が応力下において結晶化または粒成長さ
れたことにより、ハード磁性相の結晶軸に異方性が付与
されたものとなり、これにより一軸異方性が大きくな
り、高い残留磁化（Ｉｒ）を有する。また、この硬磁性
合金は、非晶質合金粉末が加圧下に互いに圧着し一体化
されたものであるので、物性的に堅固であってしかも小
型で強力な硬磁性を有する永久磁石となる。
【００３９】ステッピングモータに使用する硬磁性合金
は、以下の組成式で表すことができる。 ＴxＭyＲzＢwＳｉt 上記組成式中のＴはＦｅ，Ｃｏのうち１種以上の元素を
表わす。これらの元素は、本発明に係る硬磁性材料の主
成分であり、磁性を担う元素であるためＴの濃度は５０
ａｔ％以上である。Ｔの組成比ｘを増加させると、それ
に伴って飽和磁化（Ｉｓ）が増加する。１２０ｅｍｕ／
ｇ以上の高い残留磁化（Ｉｒ）を実現するためには、飽
和磁化（Ｉｓ）が少なくとも１５０ｅｍｕ／ｇは必要で
あり、これを満たすにはＴの濃度は８８ａｔ％以上であ
るのが望ましい。本発明の硬磁性材料においては、元素
Ｔの少なくとも一部としてＦｅが含まれていることが必
要である。
【００４０】また、Ｔ元素中にＦｅ以外にＣｏが含まれ
るようすれば、パーミアンス係数が２以上となる形状で
使用したときの磁化の温度係数の絶対値、特に、パーミ
アンス係数が１０以上となる形状で使用したときの磁化
の温度係数の絶対値を小さくすることができる点で好ま
しい。その理由は、Ｔ元素中にＣｏが含まれていると、
ハード磁性相のキュリー温度が上昇するので、磁化や保
磁力の温度変化が小さくなり、また、磁化の角型比が高
くなるため磁気特性の温度変化が小さくなり、さらに、
このＣｏは体心立方構造のＦｅ相にも含まれるので、残
留磁化の温度変化が小さくなるからである。Ｃｏ元素の
含有量は、多過ぎると磁気特性を劣化させるので、好ま
しくは５０ａｔ％以下、より好ましくは０．５ａｔ％以
上３０ａｔ％以下、さらに好ましくは０．５ａｔ％以上
２０ａｔ％以下の範囲とされ、合金の組成や熱処理条件
等に応じて適宜設定するのが好ましい。
【００４１】上記組成式中のＭはＺｒ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｈ
ｆのうち１種以上の元素を表わし、これらの元素は非晶
質形成能が高いものである。本発明に係る硬磁性材料に
おいて、Ｍを添加することにより、希土類元素（Ｒ）が
低濃度の場合も非晶質相を形成することができる。希土
類元素（Ｒ）置換でＭの組成比ｙを増加させると、それ
に伴って残留磁化（Ｉｒ）は増加するが、保磁力（ｉＨ
ｃ）が低下し、硬磁気特性から軟磁気特性へと変化す
る。また、磁性を担う元素（Ｔ）置換で非晶質形成元素
（Ｍ）を増加させると、飽和磁化（Ｉｓ）、残留磁化
（Ｉｒ）の減少が生じる。従って、高い残留磁化（Ｉ
ｒ）を得るために、Ｍの濃度は０ａｔ％以上１５ａｔ％
以下の範囲とするのが好ましく、より好ましくは０．５
ａｔ％以上３ａｔ％以下とするのが望ましい。
【００４２】上記組成式中のＲは希土類金属（Ｓｃ、
Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＬ
ｕ）のうちの１種以上の元素を表わす。ＲとＦｅとＢと
を含む非晶質合金を６００〜８００℃の範囲の適切な温
度で加熱したときに析出する金属間化合物Ｒ2Ｆｅ14Ｂ1
は、本発明のステッピングモータに使用する硬磁性合金
に優れた硬磁気特性を付与するものである。Ｒの組成比
ｚを増加させると、それに伴って飽和磁化（Ｉｒ）が減
少する。１２０ｅｍｕ／ｇ以上の高い残留磁化（Ｉｒ）
を得るためには、飽和磁化（Ｉｓ）が少なくとも１５０
ｅｍｕ／ｇは必要であり、これを満たすにはＲの濃度
（ｚ）は７ａｔ％以下であることが望ましい。またＲは
非晶質を形成し易い元素であり、Ｒの組成比が小さ過ぎ
ると良好な非晶質相または微細結晶相を得られないた
め、Ｒの濃度としては３ａｔ％以上とするのが望まし
い。さらにＲの一部または全部をＮｄおよび／またはＰ
ｒで構成すると、さらに高い硬磁気特性が得られる。
【００４３】上記組成式中のＢは、非晶質を形成し易い
元素である。またＦｅとＢとを含む非晶質相を６００〜
８００℃の範囲の適切な温度で熱処理したときに析出す
る化合物Ｒ2Ｆｅ14Ｂは、本発明の材料に硬磁気特性を
付与するものである。良好な非晶質相または微細結晶質
相を得るためには、Ｂの濃度を３ａｔ％以上とするのが
望ましいが、Ｂの組成比（ｗ）の増加に伴って飽和磁化
（Ｉｓ）、残留磁化（Ｉｒ）、および保磁力（ｉＨｃ）
が減少するので、良好な硬磁気特性を得るためには、Ｂ
の濃度は２０ａｔ％以下、より好ましくは７ａｔ％以下
とするのが望ましい。
【００４４】また、Ｓｉ元素をＴ元素置換で添加すれ
ば、磁気特性、特に保磁力（ｉＨｃ）、および最大磁気
エネルギー積（（ＢＨ）max）を さらに向上させること
ができ、また、パーミアンス係数が２以上となる形状で
使用したときの磁化の温度係数の絶対値、特に、パーミ
アンス係数が１０以上となる形状で使用したときの磁化
の温度係数の絶対値を低くすることができる。Ｓｉ元素
の添加量は、多過ぎるとＴ元素の組成比が低くなるため
に硬磁性材料の磁気特性がかえって低下するので、好ま
しくは０．５ａｔ％以上５ａｔ％以下、より好ましくは
０．５ａｔ％以上３ａｔ％以下の範囲とされ、合金の組
成や熱処理条件等に応じて適宜設定するのが好ましい。
【００４５】本発明のステッピングモータのロータに
は、角形比（Ｉｒ／Ｉｓ）が０．７以上であり、保磁力
（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以上であり、かつ残留磁化（Ｉ
ｒ）が１２０ｅｍｕ／ｇ以上の硬磁性合金を備えている
ので、ステッピングモータの回転トルクを大きくするこ
とができる。また、本発明のステッピングモータのロー
タには、パーミアンス係数が高い形状で使用した場合の
磁化の温度係数が小さい硬磁性合金を備えているので、
ステッピングモータの高温時の回転トルクの低下を防ぐ
ことができる。
【００４６】また、本発明のステッピングモータ用の硬
磁性合金は、非晶質合金粉末を応力下で結晶化または粒
成長されたことにより、異方性が付与されて残留磁化を
高くできるので、ステッピングモータの回転トルクを大
きくすることができる。また、この硬磁性合金は、上述
のように、粉末から成形するので、ステッピングモータ
に用いる場合に最適な形状に成形することができる。更
に、この硬磁性合金は、非晶質合金粉末が加圧下に互い
に圧着し一体化されたものであり物性的に堅固であるの
で、ステッピングモータのロータのような回転機構の構
成材料として使用した場合でも、機械的強度に問題がな
い。
【００４７】また、本発明のステッピングモータ用の硬
磁性合金は、希土類元素の含有量が３〜７原子％の範囲
であって、Ｎｂ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石やＳｍ−Ｃｏ系焼
結磁石と比較して、高価な希土類元素の使用量が少ない
ので、製造コストが低く、ステッピングモータの製造コ
ストを低くすることができる。
【００４８】以下、実施例によって詳細に説明する。
【実施例】Ｆｅ90Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ3、Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ
5Ｂ4、Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ4Ｂ5、Ｆｅ88Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ5の各
種組成の非晶質合金を以下の方法で調整した。まず、ア
ーク溶解法によりそれぞれの組成を有する合金のインゴ
ットを作成し、Ａｒ雰囲気中においてＣｕロール上へこ
の合金の溶湯を吹きつけることにより約２０μｍの厚さ
の急冷薄帯を得た。得られた急冷薄帯をロータースピー
ドミルを用いて粉砕し、粒径５０〜１５０μｍの非晶質
合金粉末を得た。得られた非晶質合金を型に充填し、焼
成圧力を６３０ＭＰａ、焼成時間を８分、焼成温度を６
００℃として成形体を得た。この成形体を、熱処理温
度、保持時間、昇温速度を変化させて熱処理し、硬磁性
合金成形体を得た。
【００４９】得られた硬磁性合金成形体について、飽和
磁化（Ｉｓ）、残留磁化（Ｉｒ）、角形比（Ｉｒ／Ｉ
ｓ）、保磁力（ｉＨｃ）を測定した。その結果を表１、
図５及び図６に示す。ここで、相対密度（％）は、真密
度（７．６（ｇ／ｃｍ3））に対応する値であり、残留
磁化（Ｉｒ（Ｔ））は、下式、 Ｉｒ（Ｔ）＝４π×７．６相対密度（％）×Ｉｒ（ｅｍ
ｕ／ｇ）／１０００ により表される数字であり、また、飽和磁化（Ｉｓ
（Ｔ））は、下式、 Ｉｓ（Ｔ）＝４π×７．６相対密度（％）×Ｉｓ（ｅｍ
ｕ／ｇ）／１０００ により表される数字であり、また、保磁力（ｉＨｃ（ｋ
Ａ／ｍ））は、下式、 ｉＨｃ（ｋＡ／ｍ）＝８０ｉＨｃ（Ｏｅ） により表される数値である。
【００５０】
【表１】
【００５１】図５に示すように、Ｆｅ90Ｎｂ2Ｎｄ
5Ｂ3、Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ4、Ｆｅ89Ｎｂ 2Ｎｄ4Ｂ5の組
成の試料において、熱処理の昇温速度を１８０℃／分、
保持時間を３分とし、保持温度が６００〜８００℃、よ
り好ましくは７００〜７５０℃の温度範囲で熱処理した
場合に、残留磁化（Ｉｒ）、角形比（Ｉｒ／Ｉｓ）、保
磁力（ｉＨｃ）が高くなり、硬磁気特性が良好であるこ
とがわかる。また、表１及び図６に示すように、Ｆｅ88
Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ5の組成の試料を保持温度を７５０℃、保
持時間を３分とし、昇温速度が約１０℃／分以上、より
好ましくは１８℃／分以上で昇温した場合に、硬磁気特
性が良好であることがわかる。
【００５２】更に、Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ4Ｂ5、Ｆｅ89Ｎｂ2
Ｎｄ5Ｂ4、Ｆｅ76Ｃｏ10Ｎｂ2Ｎｄ7Ｂ5、Ｆｅ84Ｎｂ2Ｎ
ｄ7Ｂ5Ｓｉ2、Ｆｅ90Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ3なる各組成の非晶質
合金粉末を固化成形して得られた成形体を、それぞれ５
×５×５ｍｍの立方体に切り出し、昇温速度１８０℃／
分、保持温度７５０℃、保持時間３分で熱処理して硬磁
性合金立方体を得た後、５Ｔの印加磁界中で測定したと
きの磁化曲線を、図７、図８、図９及び図１０に示す。
尚、各測定結果とも反磁場の補正を行ったものである。
図７〜１０には、得られた硬磁性合金立方体のＸ方向、
Ｙ方向、Ｚ方向の磁化の減磁曲線を示している。尚、非
晶質粉末を固化成形する際には、Ｚ方向に圧力を付加し
ており、しかも圧力をかけた状態で結晶化又は粒成長さ
せている。各組成の硬磁性合金においても、Ｚ方向で膨
らんだ曲線が得られる。このようにＺ方向で硬磁気特性
が向上するのは、圧力（応力）下でハード硬磁性相を析
出させることにより、ハード磁性相の結晶方位をそろえ
ることができたためである。
【００５３】更にまた、各組成の非晶質合金薄帯を、昇
温速度１８０℃／分、保持温度７５０℃、保持時間３分
で熱処理した後、１０ｋＯｅの印加磁場中及び真空中で
室温〜約１６０℃における減磁曲線を、図１１、図１２
及び図１３に示す。図１１〜１３より、パーミアンス係
数が高いほど、即ち磁化が大きいほど温度に対する磁化
の変動が小さくなっていることがわかる。表２には、磁
化の温度係数をＮｄ2Ｆｅ14Ｂ1の組成の合金を比較例と
して比較している。本発明における硬磁性合金は、Ｎｄ
−Ｆｅ−Ｂ系磁石より磁化の温度係数が低く、この硬磁
性合金をステッピングモータに使用した場合において、
ステッピングモータの温度が上昇しても回転トルクが低
下することがない。
【００５４】
【表２】
【００５５】尚、本発明の技術範囲は上記の実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。上
記の実施の形態では、本発明をハイブリット型ステッピ
ングモータに適用した例について示したが、パーマネン
トマグネット型ステッピングモータについても適用可能
である。また、上記実施の形態では、回転形のモータに
適用した例を示したが、直進形のモータについても適用
可能である。
【００５６】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
ステッピングモータは、電磁石を備えたステータと、硬
磁性合金を備えたロータとからなり、硬磁性合金は、Ｆ
ｅまたはＣｏのうち１種類以上の元素Ｔと、希土類元素
のうちの１種類以上からなる元素Ｒと、Ｂとを含み、角
形比（Ｉｒ／Ｉｓ）が０．７以上のものであり、（Ｂ
Ｈ）MAXを大きくすることが可能で、磁化の温度係数を
低くできるので、回転トルクが高く、高温時においても
回転トルクの低下を少なくすることができる。また、本
発明のステッピングモータに使用する硬磁性合金は、残
留磁化（Ｉｒ）が１２０ｅｍｕ／ｇ以上で、かつ保磁力
（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以上のものであるので、ステッピ
ングモータを小型化した場合でも良好な回転トルク特性
を得ることができる。
【００５７】また、本発明のステッピングモータに使用
する硬磁性合金は、平均結晶粒径１００ｎｍ以下の微細
結晶質相を主相として含むものであって、微細結晶質相
には、体心立方構造のＦｅ相と、Ｒ2Ｆｅ14Ｂ相が析出
し、保磁力が１ｋＯｅ以下のソフト磁性相または準ハー
ド磁性相と、保磁力が１ｋＯｅ以上のハード磁性相との
混相状態が形成されているので、残留磁化（Ｉｒ）と保
磁力（ｉＨｃ）とを高くすることが可能で、ステッピン
グモータを小型化した場合でも良好な回転トルク特性を
得ることができる。更に、本発明のステッピングモータ
に使用する硬磁性合金は、次式で示される組成を有する
ものであることを特徴とするので、高価な希土類元素の
含有量を低くすることが可能であり、硬磁性合金の製造
コストが低減され、ステッピングモータの製造コストを
低減できる。 ＴxＭyＲzＢwＳｉt 但し、Ｔは、Ｆｅ、Ｃｏより選択される１種以上の元素
であり、Ｍは、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａより選択される
１種以上の元素であり、Ｒは、希土類元素より選択され
る１種以上の元素であり、組成比を示すｘ、ｙ、ｚ、
ｗ、ｔは、原子％で、８８≦ｘ≦９２、０.５≦ｙ≦
３、３≦ｚ≦７、３≦ｗ≦７、０≦ｗ≦５である。
【００５８】更にまた、本発明のステッピングモータに
使用する硬磁性合金は、パーミアンス係数が１０以上と
なる形状で使用したときの磁化の温度係数の絶対値が
０．１％／℃以下のものであり、高温下でも磁化の低下
が少ないので、ステッピングモータの回転によってモー
タ自身の温度が上昇しても、ステッピングモータの回転
トルクが低下することはない。
【００５９】本発明のステッピングモータに使用する硬
磁性合金の製造方法は、ＦｅまたはＣｏのうち１種類以
上の元素Ｔと、希土類元素のうちの１種類以上からなる
元素Ｒと、Ｂとを含み、その組織に含まれる非晶質相が
結晶化したときに起こる軟化現象を利用して固化成形す
るので、任意の形状に成形することが可能であり、ま
た、物性的に堅固であるので、ステッピングモータのロ
ータに使用した場合でも機械的強度に問題が生じること
がない。また、本発明のステッピングモータに使用する
硬磁性合金の製造方法は、硬磁性合金を熱処理して平均
結晶粒径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を析出させこと
により、微細結晶質相中のハード磁性相の結晶軸に異方
性が付与させることが可能となるので、硬磁性合金に高
い残留磁化（Ｉｒ）を付与することができる。更に、本
発明のステッピングモータに使用する硬磁性合金の製造
方法は、熱処理を施す際の昇温速度が１０℃／分以上で
あり、熱処理を施す際の保持温度が６００〜８００℃の
範囲であり、熱処理を施す際の保持時間が１〜６０分の
範囲であるので、硬磁性合金に高い硬磁気特性を付与す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ハイブリット型ステッピングモータを示す斜
視断面図である。
【図２】 ハイブリット型ステッピングモータのロータ
を示す図であって、（ａ）はロータの平面断面図であ
り、（ｂ）はロータの２つのロータ歯極の位置関係を示
す概略図である。
【図３】 ハイブリット型ステッピングモータの動作を
説明する図であって、（ａ）は回転子と固定子の拡大概
略図であり、（ｂ）はもう一方の回転子と固定子の拡大
概略図である。
【図４】 ハイブリット型ステッピングモータの動作を
説明する図であって、（ａ）は回転子と固定子の拡大概
略図であり、（ｂ）はもう一方の回転子と固定子の拡大
概略図である。
【図５】 本発明の硬磁性合金の硬磁気特性を示す図で
あって、硬磁気特性と熱処理温度との関係を示すグラフ
である。
【図６】 本発明の硬磁性合金の硬磁気特性を示す図で
あって、硬磁気特性と熱処理時の昇温速度との関係を示
すグラフである。
【図７】 Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ4Ｂ5の組成の合金を立方体
に切り出し、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向に磁場を印加して
測定した減磁曲線を示す図である。
【図８】 Ｆｅ76Ｃｏ10Ｎｂ2Ｎｄ7Ｂ5の組成の合金を
立方体に切り出し、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向に磁場を印
加して測定した減磁曲線を示す図である。
【図９】 Ｆｅ84Ｎｂ2Ｎｄ7Ｂ5Ｓｉ2の組成の合金を立
方体に切り出し、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向に磁場を印加
して測定した減磁曲線を示す図である。
【図１０】 Ｆｅ90Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ3の組成の合金を立方
体に切り出し、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向に磁場を印加し
て測定した減磁曲線を示す図である。
【図１１】 Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ4Ｂ5の組成の合金を、１
０ｋＯｅの印加磁場中及び真空中で室温〜約１６０℃に
おける減磁曲線を示す図である。
【図１２】 Ｆｅ89Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ4の組成の合金を、１
０ｋＯｅの印加磁場中及び真空中で室温〜約１６０℃に
おける減磁曲線を示す図である。
【図１３】 Ｆｅ90Ｎｂ2Ｎｄ5Ｂ3の組成の合金を、１
０ｋＯｅの印加磁場中及び真空中で室温〜約１６０℃に
おける減磁曲線を示す図である。
【符号の説明】
１ ハイブリット型ステッピングモータ ２ 固定子 ３ ステータ ４ ロータ ５ 固定子歯極 ６ 導線 ７ 軸 ８ 硬磁性合金 ９ 回転子 １０ 回転子 １１ ロータ歯極 １２ ロータ歯極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 彰宏 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 畑内 隆史 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 山本 豊 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 井上 明久 宮城県仙台市青葉区川内元支倉35番地 川 内住宅11−806

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電磁石を備えたステータと、硬磁性合金
    を備えたロータとからなるステッピングモータであっ
    て、前記硬磁性合金は、ＦｅまたはＣｏのうち１種類以
    上の元素Ｔと、希土類元素のうちの１種類以上からなる
    元素Ｒと、Ｂとを含み、角形比（Ｉｒ／Ｉｓ）が０．７
    以上のものであることを特徴とするステッピングモー
    タ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のステッピングモータで
    あって、前記硬磁性合金は、残留磁化（Ｉｒ）が１２０
    ｅｍｕ／ｇ以上で、かつ保磁力（ｉＨｃ）が２ｋＯｅ以
    上のものであることを特徴とするステッピングモータ。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のステッ
    ピングモータであって、前記硬磁性合金は、平均結晶粒
    径１００ｎｍ以下の微細結晶質相を主相として含むもの
    であることを特徴とするステッピングモータ。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のステッ
    ピングモータであって、前記硬磁性合金は、次式で示さ
    れる組成を有するものであることを特徴とするステッピ
    ングモータ。 ＴxＭyＲzＢwＳｉt 但し、Ｔは、Ｆｅ、Ｃｏより選択される１種以上の元素
    であり、Ｍは、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａより選択される
    １種以上の元素であり、Ｒは、希土類元素より選択され
    る１種以上の元素であり、組成比を示すｘ、ｙ、ｚ、
    ｗ、ｔは、原子％で、８８≦ｘ≦９２、０.５≦ｙ≦
    ３、３≦ｚ≦７、３≦ｗ≦７、０≦ｔ≦５である。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のステッ
    ピングモータであって、前記硬磁性合金は、パーミアン
    ス係数が１０以上となる形状で使用したときの磁化の温
    度係数の絶対値が０．１％／℃以下のものであることを
    特徴とするステッピングモータ。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載のステッ
    ピングモータの硬磁性合金の製造方法であって、前記硬
    磁性合金は、ＦｅまたはＣｏのうち１種類以上の元素Ｔ
    と、希土類元素のうちの１種類以上からなる元素Ｒと、
    Ｂとを含み、その組織に含まれる非晶質相が結晶化した
    ときに起こる軟化現象を利用して固化成形することを特
    徴とするステッピングモータ用の硬磁性合金の製造方
    法。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の製造方法により製造さ
    れた硬磁性合金を熱処理して平均結晶粒径１００ｎｍ以
    下の微細結晶質相を析出させることを特徴とするステッ
    ピングモータ用の硬磁性合金の製造方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載のステッピングモータの
    硬磁性合金の製造方法であって、熱処理を施す際の昇温
    速度が１０℃／分以上であり、熱処理を施す際の保持温
    度が６００〜８００℃の範囲であり、熱処理を施す際の
    保持時間が１〜６０分の範囲であることを特徴とするス
    テッピングモータ用の硬磁性合金の製造方法。
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