JPS62172702A - 磁気回路 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、永久磁石を含む磁気回路に関し、更に詳しく
は、永久磁石とヨーク材とを、永久磁石の素材粉末を含
有した接着剤で固着した磁気回路に関するものである。

［従来の技術］ 永久磁石とヨーク材とを備えた磁気回路において、永久
磁石とヨーク材との接着には、一般にエポキシ系接着剤
、フェノール系接着剤、瞬間接着剤等の金属用接着剤が
用いられている。

そして一般にそれらは樹脂そのものかあるいは樹脂とア
ルミニウム、シリカ、炭酸カルシウム、酸化アルミニウ
ム等の非磁性材粉末の充填材とから構成される。

［発明が解決しようとする問題点］ 永久磁石とヨーク材とを接着剤で接着して組み立てた磁
気回路は、用途によっては１００℃前後に温度上昇する
こと、特に繰り返し昇降温する場合がある。このため接
着剤と永久磁石、接着剤とヨーク材との熱膨張係数の差
による応力が問題となることがしばしばあり、吸引、反
発、剪断力等が複雑に繰り返し加わり疲労破壊を起こす
ことがある。

また接着剤層が非磁性のギヤツブとなるため、磁気回路
の空隙磁束密度特性を減する悪影響を及ぼす。

本発明の目的は、これら従来技術の欠点を解消し、温度
サイクルによる疲労破壊を起こし難くすると共に、空隙
磁束密度特性を向上さけることができるような改良され
た磁気回路を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、永
久磁石とヨーク材とを接着剤で固着した磁気回路におい
て、永久磁石の素材粉末を。

充填剤として２０〜６０重世％を含有させた接着剤を用
いて組み立てた磁気回路である。

充填剤の含有量は、接着剤としての接着強度が劣化しな
い程度で出来るだけ多く入れるのが望ましい。また永久
磁石は、着磁前に接着を行ってもよいが、空隙磁束密度
特性の点から言えば＠磁後に接着を行うのが望ましい。

［作用］ このように構成した磁気回路は、充填剤を含有させてい
るため接着剤の熱膨張係数が永久磁石のそれに近づき、
温度サイクルを受けた時に応力が低減し、疲労破壊等が
生じ難くなる。

また接着剤の一部が永久磁石材料素材からなるため、従
来の樹脂のみあるいは樹脂と非磁性材料からなる接着剤
を使用した場合に比べて接着剤層も磁石として作用する
ことになり、磁気回路の空隙磁束密度特性が向上する。

特に永久磁石を着磁した後に接着する構造とすれば、着
磁された永久磁石によって接着層中の永久磁石粉末が配
向し、より一層好ましい磁石特性を発現させることがで
きる。

接着剤中の充填剤含有量を２０〜６０重量％とじたのは
、２０重量％未満だと線膨張係数や磁石特性がほとんど
変化せず性能向上が顕著でないからであり、逆に６０重
量％を超えると接着強度が急激に低下してしまうからで
ある。

［実施例］ 第１図および第２図は測定試験のために組み立てた磁気
回路の一例を示している。電磁軟鉄（ＳＵＹ）からなる
コの字型のヨーク材１０の相対向する内面に、それぞれ
直方体状のサマリウム−コバルト系希土類永久磁石１２
を接着剤１４で固着した構造である。接着剤１４は、主
剤（ビスフェノール系エポキシ樹脂）と硬化剤（ｍ−フ
ェニレンジアミン）に充填剤として永久磁石素材である
サマリウム−コバルト台金粉末（粒度約０．８μｍ）を
２０〜６０重量％添加したものである。試験に用いた接
着剤の充填剤含有量を第１表に示す、同表においてＮは
充填剤を含まない従来品を示しており、比較のために用
いられている。

第１表 第１表に示すような充填剤の含有量の異なる４種類の接
着剤を用いて図面に示すような磁気回路を組み立て、空
隙磁束密度特性を測定した。

接着および＠磁の順序は、未着磁永久磁石を接着した後
着磁した場合と着磁済み永久磁石を接着した場合であり
、いずれも接着層の厚みは０．２１である。測定結果を
第２表に示す。

第２表 接着後着磁および着磁後接着した磁気回路はともに接着
剤Ａ、Ｂ、Ｃを用いた方（本発明品）が接着剤Ｎを用い
たもの（従来品）より空隙磁束密度が高いことが鎮認さ
れた。これは接着剤層中に永久磁石素材粉末が含有され
ているからであり、含有量が多くなるほど空隙磁束密度
が高くなることからも裏付けられる。

なお同じ接着剤を用いた場合でも接着後着る■した場合
に比べて着磁後接着した方が空隙磁束密度が高くなるの
は、従来品の場合には接着、着磁の順序の違いによる動
作点磁束密度の違いによるものと考えられる。ところが
本発明品の場合には接着剤Ａでは０．０６、接着剤Ｂで
は０．１０．接着剤Ｃでは０．１３ｋＧ高くなる。

これらは単に動作点磁束密度の違い以外のものが含まれ
ており、それは着磁済みの永久磁石を接着するため、接
着剤層中の永久磁石粉末が永久磁石１２によって配向さ
れるためであると考えられる。

次に使用した接着剤の線膨張係数とヨーク材および永久
磁石の線膨張係数の測定値を第３表に示す。

第３表 第３表からも明らかなように、接着剤Ｎを用いた場合よ
りも接着剤Ａ、Ｂ、Ｃを用いる方が線膨張係数がヨーク
材や永久磁石のそれに近くなり、そのため温度ナイクル
における応力が従来品よりも著しく低減される。事実、
疲労破壊試験を行ったところ、それが裏付けられている
。

第４表は温度サイクル（１００’Ｃで１２時間−常温で
１２時間）を１００回繰り返した後の剪断剥離強度を測
定したものである。

第４表 接着後着磁した場合および着磁後接着した場合共に充填
剤含有量が多くなるほど剪断剥離強度が大きくなってい
ることが確認された。これは各接着剤の線膨張係数が充
填剤含有量が多くなるほどヨーク材あるいは永久磁石の
それに近づくためと考えられる。つまり充填剤の含有量
が小さいと、線膨張係数が大きく異なるため温度サイク
ルを受けた場合に接着剤層中にマイクロクラックが多数
発生し、これによって剥離強度が小さくなってくるので
ある。

［発明の効果］ 本発明は上記のように永久磁石材料を充填した接着剤を
用いて永久磁石とヨーク材とを接着し磁気回路を組み立
てているから、接着剤の線膨張係数がヨーク材や永久磁
石のそれに近（なり、温度サイクルによる応力が低減し
疲労破壊を起こし難くでき、長期間にわたり信頼性の高
い磁気回路を得ることができる。

また接着剤に永久磁石の素材粉末が充填されているため
、接着剤層にも永久磁石が組み込まれていることとなり
、磁気回路の空隙磁束密度特性が向上する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の有効性を示すための試験に使用した磁
気回路の説明図、第２図はその正面図である。 １０・・・ヨーク材、１２・・・永久磁石、１４・・・
接着剤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、永久磁石とヨーク材とを接着剤で固着した磁気回路
   において、永久磁石の素材粉末を充填剤として２０〜６
   ０重量％含有する接着剤を用いたことを特徴とする磁気
   回路。