JPS63307709A - 多極磁石集合体 - 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） 本発明は複数対の磁極を有する多極磁石集合体に関する
。

多極磁石集合体は、マグネスケール、磁気エンコーダな
どの位置決め機構、吸着チャックなどの機械加工治具、
小型電動機のコア、複写機のマグロール、磁気記録など
多くの分野に使用されている。

（従来の技術および問題点） 従来、多極磁石は連続した磁性体を多衡にしたもの（第
７図）および個別の２極磁石の同極を対向配置し、この
間に非磁性部材あるいは高透磁性部材を挾んだ構造を集
積させた多極磁石集合体（第８図）が知られている。

前者は第７図に示すとおり、磁力線３が磁性体５の表面
に局在する傾向が強く、磁性体深部の寄与が少ないため
磁極の磁気強度は不十分である。

また、本質的に磁極周辺での磁束密度は漸減し、磁極位
置は不鮮明である。さらにこの磁極からの磁力線は磁性
体表面に平行に近い成分が多く、磁性体表面からの距離
が大となるとともに磁束密度は急激に減衰する。

後者４第８図に示すとおり、比較的に磁極位置が明確で
、磁石集合体表面から直角方向への成分の比較的多い磁
力線が発生するが、表面からの距離が離れるとともに磁
力線３は急激に表面に平行になり、遠隔位置では磁極が
不明確になるという問題がある。本発明は磁石本体から
離れた場所からも磁極の位置が明確に認識され、さらに
個々の磁極ごとの磁束が強力に作用する多極磁石集合棒
金提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は多極磁石集合体を構成する個々の近接する磁極
の間に完全反磁性部材を挿入することをその骨子とする
ものである。さらに、挿入する完全反磁性部材は多極磁
石集合体の表面の磁極とは好ましくは同一レベルて、よ
り好ましくは磁極表面より突出させて配置させることを
特徴とするものである。

すなわち、本発明の第１は複数対の磁極を有する磁石の
集合体において、完全反磁性部材を磁極相互の間に挿入
するかまたは磁極の周囲に配設したことを特徴とする多
極磁石集合体である。

また、本発明の第２は複数対の磁極ｆｒ、、＊する磁石
の集合体において、完全反磁性部材を該磁極表面より突
出させて磁極相互の間に挿入するかあるいは磁極の周囲
に配設したことを柿徴とする多極磁石集合体である。

本発明において多極磁石集合体は、−次元方向に複数の
磁極対を配列したもの、あるいは二次元表面に複数の磁
性対が配列するように構成された単一あるいは複合部材
より成る磁石（磁極）の集合体である。そしてこ＼で表
現された磁極面は全体として三次元を構成していてもよ
い。

使用される磁性体にはとくに制限はない。目的とする残
留磁束密度、保磁力、温度特性、機械特性その他の条件
により、炭素鋼、磁性合金、フェライト、希土類磁石、
プラスチック（イム磁石）など適宜に選定できる。また
、磁路の一部を高透磁性部材で置き換えてもよい。完全
反磁性部材とはある温度以下の温度で完全反磁性を示す
物質すなわち超電導物質からなる部材である。これらの
完全反磁性部材は磁力線の遅閉あるいは偏向効果を妨げ
ない程度に他種材料の混入や複合化を行ってもよい。

完全反磁性部材と磁石との構成の方法は種々の方式をと
ることができる。たとえばユニット磁石を囲む形に成型
した格子状の完全反磁性部材に磁石をはめ込む方式や、
逆に単一部材の磁石の磁極の周囲に溝を設け、ここに完
全反磁性部材を埋め込む方式をとることもできる。とく
に後者の方式では磁石の中性部が共通であり機械的に強
固なものｆｔ製造し易い。完全反磁性部材を磁極より突
出させたために形成される磁極表面の窪みは空間として
もよいが非磁性部材をはめ込みあるいは埋め込んで表面
を平らにしてもよい。着磁操作は磁石を集合体として構
成した後でも、あるいは構成前でも適宜選定できる。む
しろ構成の方式により適した方法をとればよい。たとえ
ば格子状の完全反磁性部材に着磁したユニット磁石を装
着する方法、あるいは磁石の溝に完全反磁性部材を充填
した後、多極着磁操作を行なう等である。

本発明の多極磁石集合体を使用するには該集合体全体を
完全反磁性部材が完全反磁性を発揮する臨界温度以下り
低温環境に置くか、または少なくとも完全反磁性部材を
上記温度以下に冷却させなければならない。

以下、本発明の実施態様を図面により説明する。。

第１図は角柱形の２個の永久磁石ＩＡ、ＩＢと３個の完
全反磁性部材２Ａｌ　２Ｂ、２Ｃ’に並べて固定し、多
極磁石集合体とするものである。この多極磁石集合体を
完全反磁性部材が完全反磁性を発揮する臨界温度以下に
冷却すると磁力線３の大部分は磁極面より垂直に射出す
ることになる。

第２図は完全反磁性部材２Ａｌ　２Ｂ＃　２ｃｉ永久磁
石ｉＡ、ｌＢの磁極表面より突出させて固定し多極磁石
集合体とするものである。この多極磁石集合体を前記同
様に冷却すると磁力線３の大部分は磁極面より垂直に射
出し、第１図の多極磁石集合体の場合よりも磁力線がよ
りいっそう遠くまで射出される。

第６図は多数の角穴を設けてハーモニカ状にした完全反
磁性部材２の穴に永久磁石１をはめ込んだものである。

第６図の向って左側半分の６穴にはめ込まれた永久磁石
の先端の面は周囲の完全反磁性部材の面よりもげませて
あり、いっぽう、右側半分の６穴は永久磁石の面と完全
反磁性部材の面と同一である。

この多極磁石集合体を前記同様に冷却すると磁力線の大
部分は磁極面より垂直方向に近い成分となつて射出式し
、磁極の表面から離れた個所からでも各磁極位置の識別
が可能となり、各磁極例々の磁束を弁別して利用できる
。完全反磁性部材を磁極表面より突出させた付近の磁力
線３Ａは完全反磁性部材の表面と磁極表面を同一面にし
た付近の磁力ａ３Ｂよりも遠方まで伸びるので前者の方
が好ましい。

第４図は永久磁石１が縦横に溝を有し、磁極の中性部６
が共通で、かつ溝を隔てて隣りあう磁極がたがいに反対
となっており、これに格子状の完全反磁性部材２をはめ
込んだものである。

第５図は角柱形で、その長手方向にＮ　−Ｓ　−Ｎ−８
の順に磁極が設定された４本の永久磁石１Ａ〜１Ｄと３
個の完全反磁性部材２Ａ＋２Ｂｔ２ｃを並べて固定し、
多極磁石集合体とするものである。

第６図は３１ｔＩＡの永久磁石ＩＡｌＩＢ＄ＩＣ！と板
状の完全反磁性部材２Ａ、２Ｂと直方体の完全反磁性部
材２Ｄ〜２工および４枚の高透磁性部材（軟鉄、パーマ
ロイなど）４Ａ〜４Ｄ１に組合せて多極磁石集合体とす
るものである。この多他磁石集合体を前記同様に冷却す
ると、磁力線３の大部分は磁極面より垂直に近い成分と
なって射出式する。とくに、このように磁極間に完全反
磁性部材の外に高透磁性部材４Ａ〜４Ｄをそう人すると
ともに、永久磁石の両側面にも完全反磁性部材２Ｄ〜２
工を配置すると磁力顧の磁極面からの立上りの垂直性が
とくに顕著になる。

（発明の効果） 本発明の多、玉磁石集合体は磁力線が磁石から遠距離ま
で伸びるという効果があり、磁石から離れたところで容
易に磁力線を識別することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６′図は本発明の多極磁石集合体であり、第
７図および第８図は従来の多極磁石集合体である。 第１図〜第５図は斜視図、第６図は平面図、第７図は断
面図、第８図は平面図である。 符号 ｉｓ　　Ｉ　Ａ＃　　ＩＢ＋　　Ｉ　ＣＩ　　Ｉ　Ｄ・
・・永久磁石、２゜２Ａ〜２工・・・完全反磁性部材、
３，３Ａ、３Ｂ・・・磁力線、４Ａ〜４Ｄ・・・高透磁
性部材、５・・・磁性体、６・・・中性部 特許出願人　五気化学工業株式会社 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数対の磁極を有する磁石の集合体において、完
   全反磁性部材を磁極相互の間に挿入するかまたは磁極の
   周囲に配設したことを特徴とする多極磁石集合体。
2. （２）複数対の磁極を有する磁石の集合体において、完
   全反磁性部材を該磁極表面より突出させて磁極相互の間
   に挿入するかまたは磁極の周囲に配設したことを特徴と
   する多極磁石集合体。