JPS59115506A - 樹脂結合型ラジアル異方性磁石の製造方法 - Google Patents

樹脂結合型ラジアル異方性磁石の製造方法

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JPS59115506A
JPS59115506A JP57228192A JP22819282A JPS59115506A JP S59115506 A JPS59115506 A JP S59115506A JP 57228192 A JP57228192 A JP 57228192A JP 22819282 A JP22819282 A JP 22819282A JP S59115506 A JPS59115506 A JP S59115506A
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JP
Japan
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magnetic field
magnet
ring
magnetic
powder
Prior art date
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Pending
Application number
JP57228192A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuya Shimoda
達也 下田
Itaru Okonogi
格 小此木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Publication date
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Publication of JPS59115506A publication Critical patent/JPS59115506A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、−軸異方性を有する磁石粉末1例えばバリウ
ムフェライト(BcLO@Fe203)、ストロンチウ
ムフェライト(F3rO会Fe20g)、ROos系(
Rは希土類を示す)、R20Ox7系そしてマンガンア
ルミ(Mn−Al−a) 系等の磁石粉末を、有機バイ
ンダーで結合する何月ヒ結合磁石の製造において、ラジ
アル方向の磁場を印加しつつ遠IL?力によって圧粉成
形するという、樹脂結合型ラジアル異方性磁石の製造方
法に関するものでおる。
従来ラジアル方向に異方性を有する磁石を製造するKは
、ロール法、圧縮成形法、射出成形法がある。樹脂結合
型磁石に限っていえば、ロール法はゴム磁石等の性能が
極めて低いもの(最大エネルギー積でI MGOI!以
下)に実鹸的に適応されているに溝ぎず、主流は圧縮と
射出成形である。そもそも、ラジアル異方性磁石を用い
である種のデバイスを作製しようという試みは、どく最
近のことであり、圧縮と射出でし磁石を製造するという
事が注目ばれたしたのは、ここ5年以内のことである。
それだ行に、この画法によって作製できるラジアル磁石
の限界も最近VCなって分り始めてきた。
圧縮成形法で、樹脂結合型磁石を製造するにはまず磁粉
と樹脂を混練したコンパウンド粉を作る。
コンパウンド粉を磁気回路を組んだプレス型内に充填し
、コイルの磁場を用いてプレス型内の磁石粉末をラジア
ル方向に配向ζせた徒に、同方向の磁場を印加しながら
圧縮成形する製造方法である。
この方法の成形例を第1図に示す。図で示す90部分が
磁性粉末の入るキャビティであり、粉末は1のパンチに
よりP方向に圧縮される。成形婆れたリング状のラジア
ル異方性磁石は、第2図に示これたような形状になる。
外径をR1内径fr。
長でをt−fニジて肉厚をtとする。圧縮成形では、一
方向に圧力を加えるため、を方向に著しい密度のバラつ
きを生じてしまう、、土た圧縮してゆく途中で粉とプレ
ス型(第1図で1と4)の壁面との摩擦のため磁性体の
配向度が乱れて性能が低下する。従って、肉厚tが小さ
くなればなる程成形は鮮しくなる。圧縮成形では、大き
なラジアル磁石を得ようとすると圧力がプレス圧に依存
しているため、ある大きざまでしか製造できない。反対
に内径rの大きさも圧縮成形では制限場れ、あまり小ζ
なrのものは製造できない、何故なら第1図で2の径を
小ζくすると、利用できるラジアルの配向磁界は低下し
、圧縮方式であると、第2図のような長さtの磁石を得
ようとすると、圧縮前の配向時には、第1図9のキャビ
ィティは約3を心壁とこれるので、磁場はζらに%程度
に薄ってしまうからである、 射出成形法で、樹脂結合型磁石を製造するには樹脂に熱
可塑性のものを用いる。樹脂の融点以上で磁粉と樹月旨
はよく混練される。混練これたコンパウンドは射出成形
しやすいように適当な大きざのベレットにはれる。この
磁性コンノくランドは、連常の樹月旨のようにホッパに
入れらす1、スクリューで送られて金型のキャビィティ
内に射出成形される。このとき既に、キャビィティには
ラジアル方向の磁場が開力rlされている。磁気コイル
と金型との関係を第3図に示した、矢印で示したのけ磁
束の流れる方向である。本法によれば、圧縮成形法と比
して第2図の磁石の1方向の密度のバラつき小ζ〈なり
、肉厚tもより薄く成形できる。また成形できる磁石の
t/Rの比も圧縮成形より犬きくできる、しかし、射出
成形法で#″を被出射材料の流れをよくするために磁石
粉の割ぞ・は圧縮法に比べて低くしなければならない。
一般に圧縮法で磁粉の割合が80 Vo1%程摩である
のに対し、射出法では60 Vo1% が限度である。
そのため磁気性能は圧縮法の6割程度(最大エネルギー
稙の場合)しか得られず、性能の低い磁石しかできない
そして圧縮成形と同様に大きなラジアル異方性磁石の製
造にも限度があるし、t/Rもそれ程大きくとれない。
+’ fc rの大きざもEF縮法と同じであまゆ小さ
いものは適でない。
本発明は、以上のような圧縮圧形法、射出成形法の欠点
を克復した高性能で密度のバラつきのないしかも形状に
とられれない樹脂結合ラジアル異方性磁石の製造を目的
としたものである、具体的に述べると、以下のようにな
る。−動界方性を有する磁石粉末を液体の有機バインダ
ーVC懸濁ζせ、該懸濁液をリング状の容器に封入し、
リングの動径方向に向いたラジアル方向の磁場を該懸濁
液に印加し、磁石粉末をラジアル方向に配向享せた後磁
場印加状態で、リングを回転ζせて磁場と平行に作用す
る遠心力を与えることにより磁石粉末を緻密化すること
を特徴とするラジアル異方性磁石の製造方法である。
磁粉を廟機バインダーで結合はせた樹脂結合型磁石は、
焼結のものに較べ、轡械的強度に富み。
割れ欠けが少なく、しかも切削等の加工も容易なので高
い寸法精度が得られ゛る。従って、小型のものにも大型
のものにも適する磁石である。
現在得られる最も高性能な磁石粉は、コバルトを主体と
した遷移金属(TMで表す)と希土類元素但)との合金
で、しかもRTMZと表現した時の2の値が7〜9であ
る組成を有する。R2Q 61?型結晶構造を主体した
合金から得られる。本発明による製造法で該高性能磁粉
を用いれば、最も高性能なラジアル異方性磁石が得られ
ることになる。そhでは、以下実施例に従って本発明の
詳細な説明してゆく。
実施例 第4図に本発明によるラジアル異方性磁石の遠心加圧成
形機を示す。1は磁場コイル、2は強磁性制料よりなる
継鉄、3は回転軸、4け容器、5は有機バインダーと磁
石粉の懸濁液、6Viベアリングを示す。磁場コイルよ
り発生した磁場は、第4図の左側に点線で描いたような
磁路1−通り、リング状の容器4にラジアル方向の磁場
を与える。
磁場を印加した状態で、回転軸を中心にリング状容器を
1目1転きせると、磁場方向と平行に圧力が加わり磁石
粉は圧縮成形される。
表1に示した3棹類の磁性粉と表2に示した3種類の有
機バインダーを縮み合せて合計9種類の樹脂結合型ラジ
アル異方性磁石の製造を行った。
第1表 第2表 混合比は、/161のバリウムフェライトについては磁
粉40重量%、バインダー60重量%であり腐2と腐3
の希土類コバルト系の磁粉では磁粉3011r量チ、バ
インダーツ0重j1係とした。9移類の混合物の各々は
、まず、リング状容器に注入きれてから磁場を印加これ
る。すると懸濁液中の磁粉は殆んど麿擦なしIIc回転
して磁場方向に配向する。
次に磁場印加のまま回転させると前述した遠心力で磁粉
が圧縮成形される。成形された磁石Vi増り出され、有
機溶剤で洗浄された後、キュアーされる。得られた磁石
の性能は振動試料型磁気測定機で測定された。すなわち
磁石のいろいろな場所から10個の円柱状の試料を切り
出して行った。得られた磁気性能とてのバラツキを伸率
偏差3 で第3表に示した。
第5表 表から分るように、高性能で全体に均質な磁石が得られ
ている。
以上のように、r発明により従来のものより高性能で形
状の制約があまりないしかも均質なリング状のラジアル
異方性磁石が可能になった。本発明による磁石の用途は
、ステップモータ、DOサーボモータ、ボイスコイル、
磁気軸受等が考えられこれらの小型化、高性能化に力え
る影響は大きい0
【図面の簡単な説明】 第1図は、圧縮成形でのラジアル異方性磁石の製造法を
示す。 1.6・・・・・・上パッチ(非磁性体)2・・・・・
・磁心(磁性体) 6.5・・・・・・磁場コイル 4・・・・・・プレスダイ ア・・・・・・磁性体 8・・・・・・非磁性体 9・・・・・・磁石粉末 第2図は、ラジアル異方性磁石を示す。 第3図は、射出成形でのラジアル異方性磁石の製造法を
示−す。 1・・・・・・磁場コイル 2・・・・・・非磁性体 6・・・・・・強磁性体 4・・・・・・ノズル 5・・・・・・キャビィティ 第4図は1本発明法によるラジアル異方性磁石の製造法
を示す。 1・・・・・・磁場コイル 2・・・・・・強磁性体のヨーク 3・・・・・・回転軸 4・・・・・・リング状容器 5・・・・・・磁石粉の入った懸濁液 以  上 出願人 株式会社 趣訪精工舎 ム31図 揶2図 第3し1 第4しi

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)−軸異方性を有する磁石粉末を液体の有機バイン
    ダーに懸濁ζせ、該混合懸濁液をリング状の容器に注入
    し、リングの動径方向に向いたラジアル方向の外部磁場
    を該懸濁液に印加し、磁石粉末をリング容器内でラジア
    ル方向に配向濾せた後磁場印加状態でリングを回転ζせ
    て、外部磁場と平行に作用する遠心力を与えることによ
    り磁場粉末を緻密成形することを特徴とする樹脂結合型
    ラジアル異方性磁石の製造方法。
  2. (2)  磁石粉末K、コバルトを主体とした遷移金属
    (TMで示す)と希土類元素(Rで示す)との合金で、
    しかもRTMZと衣した時の2の値が7〜9である組成
    の、R20o+r型結晶構造を主体とした合金を用いる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項F載の樹脂結合
    型ラジアル異方性磁石の製造方法。
JP57228192A 1982-12-23 1982-12-23 樹脂結合型ラジアル異方性磁石の製造方法 Pending JPS59115506A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1548761A1 (en) * 2002-08-29 2005-06-29 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Radial anisotropic ring magnet and method of manufacturing the ring magnet

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1548761A1 (en) * 2002-08-29 2005-06-29 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Radial anisotropic ring magnet and method of manufacturing the ring magnet
US7201809B2 (en) * 2002-08-29 2007-04-10 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Radial anisotropic ring magnet and method of manufacturing the ring magnet
EP1548761A4 (en) * 2002-08-29 2010-03-10 Shinetsu Chemical Co RADIAL ANISOTROPER RING MAGNET AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF THE RING MAGNET

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