JPS63308306A - ラジアル異方性リング状樹脂磁石の製造方法 - 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、直流モータ、発電機、ヒステリシスモータな
どの回転機器に広く使用されているラジアル異方性リン
グ状樹脂磁石の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来から樹脂磁石は、プラスチックやゴムなどの高分子
化合物と磁性粉の混合物を加熱溶融し、成形用金型内に
射出成形することにより成形加工されており、なかでも
、ラジアル異方性リング状樹脂磁石は、第５図に示すよ
うに、金型外部に設置した電磁石コイル１３に通電して
電磁石１４に発生した磁界を強磁性体１１と非磁性体１
２により構成された金型内の磁気回路を通し、金型キャ
ビティーに誘導し、リング状樹脂磁石となる成形品空間
１５の外周から内周へ、または内周から外周へ径方向に
印加しながら射出成形することにより、成形品空間１５
に樹脂磁石材料を充てんし、溶融樹脂中の磁性粉の磁化
容易軸方向を、第６図に示すように、成形品のラジアル
方向に磁気異方化配向し、冷却して固化させていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 第５図および第６図に示した従来の方法では、金型キャ
ビティーにおける成形品空間１５の外周から内周へ、ま
たは内周から外周へ成形品空間１５の径方向へ磁界を印
加するため、径方向外径寸法（これをＤとする）が１０
ａ＋ｍ以下のリング状樹脂磁石などのように、外径寸法
りとリング状成形品の長さ寸法（これをＬとに、内周磁
極面積が小さくなり、配向のために印加された磁界が飽
和してしまい、成形品のラジアル異方性配向が困難にな
るという問題点があった。また第２に、成形品の長さ方
向（Ｌ方向）でのラジアル異方性配向度に、ばらつきが
生じ、安定なラジアル異方性リング樹脂磁石が得られな
いという問題点があった。本発明は、このような問題点
を解決することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 射出成形用金型のキャビティーのリング状樹脂磁石成形
品外周壁面に２極以上の異種の磁場配向用磁極を設置し
、かつ、内周壁面に強磁性体を設置して磁界の印加を行
なうようにした。

［作　　　用］ 本発明によれば、高分子化合物と磁性粉の混合物に磁界
を印加しながらその混合物を射出成形することにより、
ラジアル異方性リング状樹脂磁石を製造する過程におい
て、射出成形用金型キャビティーの成形品外周壁面に２
極以上の異種の磁場配向用磁極を設置し、かつ、内周壁
面に強磁性体を設置することにより、その外周壁面から
印加された配向用磁界を内周壁面の強磁性体によってリ
ターンさせ、もしくは通過させることにより、金型キャ
ビティー内に径方向ラジアル異方化配向磁界を印加し、
ラジアル異方性リング樹脂磁石を製造しつるものであり
、したがって、成形品の径方向外径寸法りとりング状成
形品の長さしの比−２１以上であっても、ラジアル異方
性配向度が高いラジアル異方性リング状樹脂磁石を容易
に得ることができる。

［実　施　例］ 第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示し、第４
図は同じく第２実施例を示している。

第１図において、１は強磁性外周壁面材、２は非磁性外
周壁面材、３は強磁性内周壁面材、４は電磁石、５は電
磁石用コイル、６は成形品空間である。すなわち、第１
図において、金型外部の電磁石用コイル５に直流電流を
流して電磁石４に磁界を発生させる。すると、発生した
磁界は、電磁石４に接している強磁性外周壁面材１と非
磁性外周壁面材２により構成された成形金型の磁気回路
（矢印参照）を通り、つまり、強磁性外周壁面材１を通
り、金型キャビティー内に印加される。金型キャビティ
ーの構造は第２図に示すように、成形品空間６の外周壁
面材として強磁性外周壁面材１と非強磁性外周壁面材２
により構成し、内周壁面材として強磁性内周壁面材３が
設置されている。

ここで、強磁性外周壁面材１および強磁性内周壁面材３
は、高透磁率材にして高飽和磁束材であることが望まし
く、鉄−コバルト合金、３％けい製鉄などが用いられる
。また非磁性外周壁面材２には、銅合金、アルミ合金、
オーストナイト系ステンレスが用いられる。

前記金型キャビティー内での磁界は、強磁性外周壁面材
１から成形品空間６に印加され、強磁性内周壁面材３を
介して他の異種の強磁性外周壁面材１へ誘導され、成形
品空間６の径方向へ印加される。つぎに、第３図に拡大
して示すように、高分子化合物と磁性粉の混合物を金型
キャビティー内へ射出成形することにより、磁性粉の磁
化容易軸方向を成形品の径方向へ配列させ、高分子化合
物を冷却することにより、ラジアル異方性配向リング状
樹脂磁石を取り出す。

第４図の場合は、ちょうど、前述した第１実施例におい
て、金型キャビティーの成形品空間６に印加する磁界を
成形金型内に設置した永久磁石７により発生するように
し、第１図における電磁石用コイル５と電磁石４を除去
したのが、第４図に示す金型キャビティーである。

第４図において、成形品空間６の外周壁面材として強磁
性壁面材１および非磁性外周壁面材２により構成し、内
周壁面材として強磁性内周壁面材３を設置している。さ
らに、成形品空間６に印加する磁界の発生源として永久
磁石フを強磁性外周壁面材１に接して設置し、該壁面材
１の反対側に強磁性リング８を永久磁石７に接して設置
し、閉ループ磁気回路を金型キャビティーに形成させる
。

そして、磁界発生源となる永久磁石７は磁界の印加力向
が成形品空間６内で径方向になるようにするため、金型
キャビティー内に設置時、径方向に磁界を持った異方性
永久磁石とすることが望ましく、また左右の極と異種に
なるように設置する。つまり、この磁界発生用の永久磁
石７としては、ネオジウム−鉄系およびサマリウムコバ
ルト系の異方性永久磁石などが適する。

つぎに、この金型キャビティーの成形品空間６に高分子
化合物と磁性粉の混合物を射出成形することにより、ラ
ジアル異方性配向リング状樹脂磁石を形成する。

なお図示はしないが、本発明の第３の実施例として、前
記径方向磁場配向用磁界を、金型キャビティーのリング
状樹脂磁石成形品外周壁面に接して埋設された永久磁石
と電磁石とにより発生させて印加する方法があげられる
。

［発明の効果］ 本発明は、射出成形用金型キャビティーの成形品外周壁
面に２極以上の異種の磁場配向用磁極を設け、内周壁面
に強磁性体を設置し、その外周面から印加された配向用
磁界を内周壁面の強磁性体によりリターンさせ、もしく
は通過させることにより、金型キャビティー内に径方向
ラジアル異方化配向磁界を印加し、ラジアル異方性リン
グ状樹脂磁石を製造する方法であるから、成形品の径方
向外径寸法とリング状成形品の長さ寸法の比が１以上で
あってもラジアル異方性配向度の高いラジアル異方性リ
ング状樹脂磁石が容易に得られる。したがって、本発明
によれば、前述の比が１以上のリング状樹脂磁石におい
ても、製造が可能となり、小型モータなどでの特性の向
上を図ることができ、しかも、磁気特性の点からして無
配向等方法リング状樹脂磁石に比較して１．５〜２．０
倍の表面磁束密度が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例におけるラジアル異方性リ
ング状樹脂磁石製造用磁界の印加を示した説明図、第２
図は第１図における金型キャビティー内磁界印加の説明
図、第３図は第２図における金型キャビティー内での印
加磁界による磁性粉の配向の拡大説明図、第４図は本発
明の第２実施例における永久磁石磁界の印加の説明図、
第５図は従来の技術における磁界の印加を示した説明図
、第６図は、第５図における金型キャビティー内での磁
界印加の説明図である。 １・・・強磁性外周壁面材 ２・・・非磁性外周壁面材 ３・・・強磁性内周壁面材 ４・・・電磁石　　　　　５・・・電磁石用コイル６・
・・成形品空間　　　７・・・永久磁石８・・・強磁性
材リング 谷　浩太部ＬＬ、−。 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高分子化合物と磁性粉との混合物に磁界を印加しながら
   射出成形用金型で射出成形することにより、径方向に磁
   場配向せしめたラジアル異方性リング状樹脂磁石の製造
   方法において、前記射出成形用金型のキャビティーのリ
   ング状樹脂磁石成形品外周壁面に２極以上の異種の磁場
   配向用磁極を設置し、かつ、内周壁面に強磁性体を設置
   して磁界の印加を行なうことを特徴とするラジアル異方
   性リング状樹脂磁石の製造方法。