JPS62271408A - 多極異方性樹脂磁石の製造方法 - Google Patents
多極異方性樹脂磁石の製造方法Info
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- JPS62271408A JPS62271408A JP11358386A JP11358386A JPS62271408A JP S62271408 A JPS62271408 A JP S62271408A JP 11358386 A JP11358386 A JP 11358386A JP 11358386 A JP11358386 A JP 11358386A JP S62271408 A JPS62271408 A JP S62271408A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0013—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fillers dispersed in the moulding material, e.g. metal particles
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は多極異方性樹脂磁石の製造方法に関し特に極数
の多い異方性樹脂磁石を磁気特性よく得られる製造方法
に関する。
の多い異方性樹脂磁石を磁気特性よく得られる製造方法
に関する。
〔従来の技術）
従来よりカメラ、複写器、その他の機器に使用されるス
テッピングモーター等に使用する、円筒状の等方性樹脂
磁石や円筒状のラジアル異方性配向樹脂磁石等の円筒状
樹脂磁石が知られている。
テッピングモーター等に使用する、円筒状の等方性樹脂
磁石や円筒状のラジアル異方性配向樹脂磁石等の円筒状
樹脂磁石が知られている。
等方性樹脂磁石は樹脂磁石材料中の磁性粉末が不定方向
に混入されており、各磁性粉末の磁化容易軸が不定方向
に向いている為、着Ｍｉｆ＆の磁石特性が低い。
に混入されており、各磁性粉末の磁化容易軸が不定方向
に向いている為、着Ｍｉｆ＆の磁石特性が低い。
それに対して、第７図に示すようなラジアル異方性配向
樹脂磁石は、磁性粉末の磁化容易軸が円筒状樹脂磁石の
径方向に放射状に配向されており着磁後の磁石特性は等
方性樹脂磁石に比べて良好となっている。
樹脂磁石は、磁性粉末の磁化容易軸が円筒状樹脂磁石の
径方向に放射状に配向されており着磁後の磁石特性は等
方性樹脂磁石に比べて良好となっている。
このラジアル異方性配向の円筒状樹脂磁石を製造する方
法としては、成形時において磁性粉を径方向に磁気配向
させておき、その磁気配向にそって着磁を施すという方
法がほとんどであった。この径方向に磁気配向した樹脂
磁石は工業的生産性に優れており、かつその配向性も非
常に高くすることが容易である。しかしこの配向は直線
状−力方向であるため、外周に多極着磁する際に与える
磁束の方向と配向が一致しない。そのため着磁後磁石内
を通る磁束は径方向だけになり、磁石外の磁気抵抗の大
きい空気中において磁気的に閉じることになり、その特
性は弱いものとなる。
法としては、成形時において磁性粉を径方向に磁気配向
させておき、その磁気配向にそって着磁を施すという方
法がほとんどであった。この径方向に磁気配向した樹脂
磁石は工業的生産性に優れており、かつその配向性も非
常に高くすることが容易である。しかしこの配向は直線
状−力方向であるため、外周に多極着磁する際に与える
磁束の方向と配向が一致しない。そのため着磁後磁石内
を通る磁束は径方向だけになり、磁石外の磁気抵抗の大
きい空気中において磁気的に閉じることになり、その特
性は弱いものとなる。
又、さらに磁石特性の向上を図るため、第８図に示す様
に、円筒状樹脂磁石の外周方向に対して極異方性配向を
示した極異方性配向樹脂磁石が良好とされている。しか
しながらこのような従来の極異方性配向樹脂磁石は、極
数が多極になるほど磁性粉末の配向度の低下が大きくな
るという欠点があった。すなわち多極になればなる程配
向用磁極からの主な磁束が成形品の深い所を通らずに最
短距離である表面のみを通ってしまい、さらにその強さ
も対抗磁極を用いるラジアル配向やアキシャル配向に比
較して数分の１〜数１０分の１になってしまい、その相
乗効果により非常に配向度が低下してしまうという原理
的欠陥があった。
に、円筒状樹脂磁石の外周方向に対して極異方性配向を
示した極異方性配向樹脂磁石が良好とされている。しか
しながらこのような従来の極異方性配向樹脂磁石は、極
数が多極になるほど磁性粉末の配向度の低下が大きくな
るという欠点があった。すなわち多極になればなる程配
向用磁極からの主な磁束が成形品の深い所を通らずに最
短距離である表面のみを通ってしまい、さらにその強さ
も対抗磁極を用いるラジアル配向やアキシャル配向に比
較して数分の１〜数１０分の１になってしまい、その相
乗効果により非常に配向度が低下してしまうという原理
的欠陥があった。
よって成形品肉厚を増してマグネットの磁気特性をアッ
プさせて動作点を高くしようとしても表面層からの配向
の潔さ及び配向度合は変わらない為に、深い所は多極配
向の場合、等方性のまま存在してしまい大きな向上が得
られず、高速回転体として使用しようとした場合に於て
は慣性モーメントだけが大きくなってしまい、かえって
起動周波数、最大応答周波数が低下してしまうという結
果になっていた。
プさせて動作点を高くしようとしても表面層からの配向
の潔さ及び配向度合は変わらない為に、深い所は多極配
向の場合、等方性のまま存在してしまい大きな向上が得
られず、高速回転体として使用しようとした場合に於て
は慣性モーメントだけが大きくなってしまい、かえって
起動周波数、最大応答周波数が低下してしまうという結
果になっていた。
さらに極数を非常に多く高分解能力のものを得ようとし
た場合は、極数が増えるほど磁極間のピッチ及び角度が
狭くなるために、スペース的にも強度的にも金型製作上
非常に不利になってくるという欠点があった。よっであ
る程度以上極数の多い樹脂磁石を作成する場合には磁気
特性の低いラジアル配向量に着磁する方法しかなく高ト
ルクのものが得られなかった。高トルクのものとしては
磁気特性の高い焼結ラジアル配向量を用いたものがあり
、高分解能力が得られるが比重が樹脂電４石に較べて大
きいために高回転、高周波数応答のものが得られなかだ
。
た場合は、極数が増えるほど磁極間のピッチ及び角度が
狭くなるために、スペース的にも強度的にも金型製作上
非常に不利になってくるという欠点があった。よっであ
る程度以上極数の多い樹脂磁石を作成する場合には磁気
特性の低いラジアル配向量に着磁する方法しかなく高ト
ルクのものが得られなかった。高トルクのものとしては
磁気特性の高い焼結ラジアル配向量を用いたものがあり
、高分解能力が得られるが比重が樹脂電４石に較べて大
きいために高回転、高周波数応答のものが得られなかだ
。
（発明の目的）
本発明は上記問題点に鑑み成されたものであり、その目
的は径方向の又は厚み方向の磁気特性の優れた異方性樹
脂磁石を生産性良く得られ、かつ極数をかなり増やして
も磁気特性が優れている異方性樹脂磁石を得ることがで
きる多極異方性樹脂磁石の製造方法を提供することにあ
る。
的は径方向の又は厚み方向の磁気特性の優れた異方性樹
脂磁石を生産性良く得られ、かつ極数をかなり増やして
も磁気特性が優れている異方性樹脂磁石を得ることがで
きる多極異方性樹脂磁石の製造方法を提供することにあ
る。
本発明の上記目的は、磁性粉を含む樹脂磁石材料の組成
物を、成形空間内において溶融状態にしつつ多極異方性
配向させた後に、その配向のための磁極数の２倍以上の
極数にて着磁を行う多極異方性樹脂磁石の製造方法によ
って達成される。
物を、成形空間内において溶融状態にしつつ多極異方性
配向させた後に、その配向のための磁極数の２倍以上の
極数にて着磁を行う多極異方性樹脂磁石の製造方法によ
って達成される。
以下、本発明を図面を参照にしつつ説明する。
第１図〜第４図は本発明により得られる最も簡単な多極
異方性樹脂磁石、すなわち４極の異方性樹脂磁石の製造
工程を順に示す図であり、第１図はＮ、Ｓの２極による
成形配向、第２図は２極により配向された磁性粉の様子
、第３図は４極による着磁、第４図は４極により着磁さ
れた後の磁性粉の様子と磁束の流れをそれぞれ表す。
異方性樹脂磁石、すなわち４極の異方性樹脂磁石の製造
工程を順に示す図であり、第１図はＮ、Ｓの２極による
成形配向、第２図は２極により配向された磁性粉の様子
、第３図は４極による着磁、第４図は４極により着磁さ
れた後の磁性粉の様子と磁束の流れをそれぞれ表す。
図中において、■は配向のための！ｆｉ極であるところ
のＳ極、２はＮｉ、３は金型のパーティングラインであ
り、４は金型内のキャビティー、５はキャビティー内の
磁束の流れ、６は成形品中の磁性粉、７はキャビティー
４内で成形配向された成形品、８は着磁ヨークの磁極で
あるところのＮｉ９はＳ極、１０は着磁ヨークの磁極に
よる最終的に得た成形品の表面磁束密度となるへき着磁
ヨークから発生する磁束の流れ、１１は最終的成形品が
発生させる磁束の流れをそれぞれ表す。
のＳ極、２はＮｉ、３は金型のパーティングラインであ
り、４は金型内のキャビティー、５はキャビティー内の
磁束の流れ、６は成形品中の磁性粉、７はキャビティー
４内で成形配向された成形品、８は着磁ヨークの磁極で
あるところのＮｉ９はＳ極、１０は着磁ヨークの磁極に
よる最終的に得た成形品の表面磁束密度となるへき着磁
ヨークから発生する磁束の流れ、１１は最終的成形品が
発生させる磁束の流れをそれぞれ表す。
また第５図には、第１図の金型によって成形配向された
成形品の円周方向の表面磁束密度の分布を示してあり、
第６図には、最終的に得られた成形品（第４図）の円周
方向の表面磁束密度の分布を示しである。
成形品の円周方向の表面磁束密度の分布を示してあり、
第６図には、最終的に得られた成形品（第４図）の円周
方向の表面磁束密度の分布を示しである。
上記のような製造工程を経て、多極樹脂磁石は例えば以
下のようにして得られる。
下のようにして得られる。
まず第１図のキャビティーの磁極１．２に金型外部の電
磁石により磁場をかけておき、キャビティー内に樹脂磁
石材料を溶融状態にて注入する。この操作により、磁性
粉は第２図に示すように配向される。このとき、磁性粉
４は第１図中に示す磁束の流れ５の方向に、磁性粉４の
もつ磁気的な異方性により回転し磁気連鎖を磁性粉同士
で起こしながら樹脂バインダーが溶融状態の間に成形配
向される。樹脂を冷却後、成形品を取り出した状悪にお
いてはその磁気的な方向は磁性粉の配向方向によって支
配され、成形品の円周方向の表面磁束密度の分布を測定
すると第５図に示すような分布を示す。次に、第２図に
示した成形品を第３図に示す様な、成形配向に用いた極
数の２倍の極致（４極）を有する着磁ヨークに挿入する
。そして第３図のｌＯに示すような磁束の方向及び分布
を持った磁場を第２図の成形品にかける。その結果第４
図に示すような磁気的方向性の分布の最終成形品が得ら
れる。又そのときの表面磁束密度の円周方向の分布を第
６図に示す。
磁石により磁場をかけておき、キャビティー内に樹脂磁
石材料を溶融状態にて注入する。この操作により、磁性
粉は第２図に示すように配向される。このとき、磁性粉
４は第１図中に示す磁束の流れ５の方向に、磁性粉４の
もつ磁気的な異方性により回転し磁気連鎖を磁性粉同士
で起こしながら樹脂バインダーが溶融状態の間に成形配
向される。樹脂を冷却後、成形品を取り出した状悪にお
いてはその磁気的な方向は磁性粉の配向方向によって支
配され、成形品の円周方向の表面磁束密度の分布を測定
すると第５図に示すような分布を示す。次に、第２図に
示した成形品を第３図に示す様な、成形配向に用いた極
数の２倍の極致（４極）を有する着磁ヨークに挿入する
。そして第３図のｌＯに示すような磁束の方向及び分布
を持った磁場を第２図の成形品にかける。その結果第４
図に示すような磁気的方向性の分布の最終成形品が得ら
れる。又そのときの表面磁束密度の円周方向の分布を第
６図に示す。
上記に説明したように本発明の製造方法は、既に磁性粉
が異方性に配向されて磁化容易軸が極部的に同方向に向
いているところに着磁を施すので、着磁のための磁束が
磁化容易軸に添って樹脂磁石の中を流れ易く磁気特性よ
く着磁が行なわれる。特に上記実施態様例においては、
成形配向時のヨークと着磁の際のヨークの位置が４５°
ずれているため、第４図に示すように磁化容易軸と同方
向の磁束の流れと、方向の一致しない磁束の流れができ
、同方向のものについては非常に磁気効率よく着磁がさ
れ、樹脂磁石全体としても高性能の多極異方性配向が施
されることになる。このような成形配向時のヨークと着
磁の際のヨークの位置のずれは、４５°に限定らず、ま
たずれ無くして着磁を施してもよい。
が異方性に配向されて磁化容易軸が極部的に同方向に向
いているところに着磁を施すので、着磁のための磁束が
磁化容易軸に添って樹脂磁石の中を流れ易く磁気特性よ
く着磁が行なわれる。特に上記実施態様例においては、
成形配向時のヨークと着磁の際のヨークの位置が４５°
ずれているため、第４図に示すように磁化容易軸と同方
向の磁束の流れと、方向の一致しない磁束の流れができ
、同方向のものについては非常に磁気効率よく着磁がさ
れ、樹脂磁石全体としても高性能の多極異方性配向が施
されることになる。このような成形配向時のヨークと着
磁の際のヨークの位置のずれは、４５°に限定らず、ま
たずれ無くして着磁を施してもよい。
前記実＃ｉ悪様例においては、最終的に４極の磁極を存
する磁石を製造したが、本発明は特にｇｌ数の多い樹脂
磁石の製造において有効であり１６極、３２極等多数の
磁極を有する樹脂磁石が磁気特製よく製造される。
する磁石を製造したが、本発明は特にｇｌ数の多い樹脂
磁石の製造において有効であり１６極、３２極等多数の
磁極を有する樹脂磁石が磁気特製よく製造される。
また本発明の多極異方性樹脂磁石の製造方法において、
成形法としては射出成形法及びその他の成形方法が使用
される。
成形法としては射出成形法及びその他の成形方法が使用
される。
上記実施態様例のように最終的に４極の着磁がなされる
樹脂磁石の製造においては、成形配向に使用する金型は
極数が２極で第１図に示すようにパーティングラインに
添って空間の余裕があるためその部分に並列して金型を
延長し３倍〜６倍の多数個取りをすることが、可能であ
る。なお従来の方法ではこの部分にも磁極が存在するた
めこのような多数個取りは不可能である。
樹脂磁石の製造においては、成形配向に使用する金型は
極数が２極で第１図に示すようにパーティングラインに
添って空間の余裕があるためその部分に並列して金型を
延長し３倍〜６倍の多数個取りをすることが、可能であ
る。なお従来の方法ではこの部分にも磁極が存在するた
めこのような多数個取りは不可能である。
本発明の多極異方性樹脂磁石の製造方法と従来の製造方
法により同じ磁極数の最終的成形品を作成する場合、成
形配向時の金型に設置される磁極の数が本発明の方が半
分ですみ、磁極間の距離が長いため磁束の６ｆｉｉ間リ
ークが起こりに〈＜磁束が効率よく配向に使用される。
法により同じ磁極数の最終的成形品を作成する場合、成
形配向時の金型に設置される磁極の数が本発明の方が半
分ですみ、磁極間の距離が長いため磁束の６ｆｉｉ間リ
ークが起こりに〈＜磁束が効率よく配向に使用される。
逆にいえば従来の方法に比べて２倍までの着磁が可能で
あり、従来の方法では得られなかった極数の樹脂磁石の
製造も可能であるといえる。
あり、従来の方法では得られなかった極数の樹脂磁石の
製造も可能であるといえる。
〔発明の効果）
以上のように本発明の多極異方性樹脂磁石の製造方法に
よれば、極数のかなり多い樹脂磁石を磁気性能を低下さ
せることなく製造可能であり、また成形配向時の金型に
空間的余裕があるため多数個取りも可能で生産性がよい
。
よれば、極数のかなり多い樹脂磁石を磁気性能を低下さ
せることなく製造可能であり、また成形配向時の金型に
空間的余裕があるため多数個取りも可能で生産性がよい
。
第１図はＮ、Ｓの２極による成形配向工程の模式図であ
り、第２図は２極により配向された磁性粉の様子を示す
模式図であり、第３図は４極の着磁工程を示す模式図で
あり、第４図は４極に着磁された後の磁性粉の様子と磁
束の流れを示す模式図である。また第５図は、第１図の
金型によって成形配向された成形品の円周方向の表面磁
束密度の分布を示すグラフであり、第６図は、最終的に
得られた成形品（第４図）の円周方向の表面磁束密度の
分布を示すグラフであり、第７図はラジアル異方性配向
樹脂磁石の模式図であり、第８図は従来の極異方性配向
樹脂磁石の模式図である。 １：配向用のＳ極 、２；配向用のＮ極 ３、パーティングライン ４・キャビティー ５・磁束の流れ ６、＠性粉 ７：成形品 ８・着磁用のＮ極 ９：着磁用のＳ極 １０：ｉｆｉ束の流れ ｆｌａｉ１束の流れ
り、第２図は２極により配向された磁性粉の様子を示す
模式図であり、第３図は４極の着磁工程を示す模式図で
あり、第４図は４極に着磁された後の磁性粉の様子と磁
束の流れを示す模式図である。また第５図は、第１図の
金型によって成形配向された成形品の円周方向の表面磁
束密度の分布を示すグラフであり、第６図は、最終的に
得られた成形品（第４図）の円周方向の表面磁束密度の
分布を示すグラフであり、第７図はラジアル異方性配向
樹脂磁石の模式図であり、第８図は従来の極異方性配向
樹脂磁石の模式図である。 １：配向用のＳ極 、２；配向用のＮ極 ３、パーティングライン ４・キャビティー ５・磁束の流れ ６、＠性粉 ７：成形品 ８・着磁用のＮ極 ９：着磁用のＳ極 １０：ｉｆｉ束の流れ ｆｌａｉ１束の流れ
Claims (1)
- 磁性粉を含む樹脂磁石材料の組成物を、成形空間内にお
いて溶融状態にしつつ多極異方性配向させた後に、その
配向のための磁極数の２倍以上の極数にて着磁を行うこ
とを特徴とする多極異方性樹脂磁石の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11358386A JPS62271408A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 多極異方性樹脂磁石の製造方法 |
| US07/049,966 US4954800A (en) | 1986-05-20 | 1987-05-15 | Magnet and method of manufacturing the same |
| US07/468,008 US5181971A (en) | 1986-05-20 | 1990-01-22 | Magnet and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11358386A JPS62271408A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 多極異方性樹脂磁石の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62271408A true JPS62271408A (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=14615901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11358386A Pending JPS62271408A (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 多極異方性樹脂磁石の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62271408A (ja) |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP11358386A patent/JPS62271408A/ja active Pending
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