JPS63265553A - 極異方性樹脂磁石ロ−タ− - 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」 本発明は極異方性樹脂磁石ローターに関し、更に詳しく
は磁気特性に優れ、低イナーシヤで且つ形状の左右バラ
ンス１：優れた樹脂磁石ローターに関するものである。

「従来技術と問題点」 従来、例えば永久磁石型ステッピングモーター用ロータ
ーとしては、リング状磁石と、軸と、両者を連結する接
続部とを一体成形したもので、該接続部はリング状磁石
の内側両端部のいずれか１方に接続されてなる。しかる
に、その一体成形品は樹脂磁石を用いることから焼結磁
石を用いた場合に比べれば低イナーシヤとなり、動トル
ク特性が向上するというメリフトがあるが、磁気特性に
ついてはラジアル配向させることにより向上が望めるこ
とが分かっていてもその形状から反発磁界を利用するこ
とが困難である為、リング形状によっては良好なものが
得難く、又、成形収縮の為リング磁石の接続部端面倒の
外径がもう１方の端面外径に比べ相対的に小さくなる傾
向があり、形状の左右バランスがとれない、従って、か
かるローターを用いた場合は、磁気特性が良くないこと
からトルク水準が低いことに加えて、形状の左右バラン
スがとれていない為に左右のギヤツブ巾が異なり、トル
クの左右バランスがとれず、スムースな回転が得られな
い。

本発明者らは上記の問題を解決せんとして、磁気特性が
良好で且つ形状の左右バランスに優れた樹脂磁石ロータ
ーを見出し、先に出願済みである（実願昭５９−１２７
２９６）。

上記考案は放射状異方性リング状樹脂磁石と軸と＼これ
ら両者を連結する接続部とからなり、前記接続部が前記
磁石の内周面中央で連結された構造の放射状異方性樹脂
磁石ローターを内容とするものである。

しかし乍ら、その後引き続き研究を行ワた結果、左右バ
ランスがとれても、磁気特性的にはまだまだ不満足であ
り、高トルクを要求される用途には採用されるに至って
いない。

「問題点を解決するための手段」 本発明者らはかかる実情に鑑み鋭意研究の結果、表面磁
界が太き（、且つ形状の左右バランスに優れ、更に低イ
ナーシヤと、３拍子揃った樹脂磁石ローターを見出し、
本発明を完成させた。

即ち、本発明は極異方性リング状樹脂磁石と軸と、これ
ら両者を連結する接続部とからなり、前記接続部が前記
磁石の内周面中央で連結された構造の極異方性樹脂磁石
ローターを内容とするものである。

本発明を実施態様を示す図面に基づいて説明すると、第
１図（Ａ）（Ｂ）においてリング状樹脂磁石（１）と軸
（３）とが接続部（２）を介して連結され、該接続部（
２）は該磁石（１）の内周面中央、部ち高さＨの真中に
位置せしめられている。

第２図乃至第４図はいずれも本発明の他の実施態様を示
す断面図で、第２図は接続部（２）の軸（３）との接合
部に肉厚部（４）が設けられた例で、第３図は接続部（
２）が軸（３）に向かって肉厚とされた構造であり、第
４図は接続部（２）に加えて、軸（３）から接続部（２
）の該磁石（１）との接合面に延びるリブ（−５）が放
射状に設けられている。その他所要の機械的強度、軽量
性等に応じて種々の変形が可能である。

本発明において、接続部（２）は磁石（１）と同じ樹脂
磁石組成物としてもよく、この場合は両者一体成形する
ことができる。更には磁石（１）、接続部（２）及び軸
（３）の三者を一体成形することも可能である。

本発明に使用される樹脂としては公知のポリマーが用い
られ、例えばＥＶＡ、ポリアミド、ＰＰ。

ＰＥ、ＰＶＣ，アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩素化
ポリエチレン樹脂、ｐｐｓ、ポリカーボネート等が単独
又は混合して用いられる０本発明に使用される磁性粉と
してはマグネトプラムバイト型のＳｒ又はＢａフェライ
トが好適である。添加剤としては公知のものがその目的
に応じて用いられる。即ちフェライト粉末の分散性につ
いては使用する樹脂に応じて適当な表面処理剤が用いら
れ、例えばシラン系カップリング剤、チタネート系カン
プリング剤、高級脂肪酸及びその金属塩、フォスフオン
酸エステル等がこれに含まれる。また安定性向上剤、抗
酸化剤、紫外線吸収剤、滑剤等の添加剤もその目的に応
じて、また樹脂との関連に応して適宜使用される。

本発明のローターは、例えば第５図に示した如き金型を
用いて製造することができる。

第５図において、（６）はローター用キャビティ、（７
）は軸、（８）はランナー、（９）はスプルー、（１０
）はノズル注入口、（１１）は突き出しビンで、図中点
線部は非磁性材料、斜線部は強磁性材料、クロス斜線部
は永久磁石である。

「実施例」 以下、本発明を実施例、比較例に基づいて説明するが、
本発明はこれらにより何ら制限されるものではない。

実施例、比較例１〜２ 第５図で示した金型を用いて磁場配向射出成形を実施し
、第１図（Ａ）、（Ｂ）に示した如き極異方ローターを
製造した。永久磁石としてはＢｒ：９０００　Ｇ　％ｉ
Ｈｃ：８２０００ｓ　、　（ＢＨ）ｗａｘ：１９　ＭＧ
Ｏｅの第６図に示した如き形状の稀土類コバルト磁石を
２４枚使用し、永久磁石作用面と外極非磁性体のキャビ
テイ面との距離がＩｎとなるように等間隔でＮＳ極性を
互いに反対極が隣り合う様に埋め込んだ。

キャビティの形状は内径２０鶴、外径２６韮、長さ２０
ｍ鴫とした。

尚、用いた樹脂（ペレット）、射出条件、脱磁条件、着
磁条件及び表面磁界測定方法は下記の通りであった。

樹脂（ペレット）： ｒＦＰＡ１９０Ｊ　　（大日本インキ化学工業製）射出
条件： 成形Ｉｍ：型締５０を成形機 射出率：　２７ｃｃ／ｓｅｃ 射出圧：ｌ、７ｔ／ａａ 温度：２９０℃ 冷却時間：３０ｓｅｃ 脱磁条件： ｒｓｃＢ　１５１５Ｊ　　（日本電磁測器製）を用い、
１５００μＦｘ１５００Ｖｔ”減衰振動磁場中でＩＧ以
下に完全脱磁した。

着磁条件： 永久磁石と同じ極巾と極数の着磁ヨークを用い、着磁位
置と配向位置を合わせパルス着磁した。

表面磁界測定方法： ベル社製ガウスメーターを用い、プローブを＠磁表面に
当て測定した。

同時に比較のために、第２図に示した如き形状でラジア
ル異方化したローター（比較例１）、第７図に示した如
き形状で極異方化ローター（比較例２）をそれぞれ製造
した。

上記の如（して得られた３種のローグーについて、表面
磁界を測定し、また振動性について観察した。結果を第
１表に示す。

第　　　１　　　表 「作用・効果」 叙上の通り、本発明によれば、第１表からも明らかな通
り、従来のラジアル金型による製品に比べ表面磁界が向
上し、左右のトルクバランスの良好な極異方樹脂磁石を
提供できる。従って、より大きいトルクを期待される各
種モーター、例えばＰＭ型ススティピングモーターＤＣ
モータ−、ＤＣブラシレスモーター、ＡＣモーター等公
知のモーターのローターに広く応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）（Ｂ）は本発明の実施Ｂ様を示すもので、
（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、第２
図乃至第４図はいずれも他の実施態様を示す断面図、第
５図は本発明品を製造するための金型の一例を示す概略
断面図、第６図は稀土類コバルト磁石を示す斜視図、第
７図は比較例２のローターの断面図である。 ｌ・・・・・・リング状樹脂磁石、２・・・・・・接続
部３・・・・・・軸、　　　　　　　４・・・・・・肉
厚部５・・・・・・リプ、　　　　　　　６・・・・・
・キャビティ７・・・・・・軸、　　　　　　　　８・
・・・・・ランナー９・・・・・・スプルー、　　　　
１０・・・・・・ノズル注入口１１・・・・・・突き出
しピン 特許出願人　鐘淵化学工業株式会社 第１区（Ａ） 第１図（８） 第２ｒｌｔＩ第３Ｅ 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、極異方性リング状樹脂磁石と軸と、これら両者を連
   結する接続部とからなり、前記接続部が前記磁石の内周
   面中央で連結された構造の極異方性樹脂磁石ローター。 ２、接続部が極異方性リング状樹脂磁石と同じ樹脂磁石
   組成物からなり、軸と一体成形されてなる特許請求の範
   囲第１項記載のローター。