[发明专利]弓形磁铁和磁场成形用模具

说明书

技术领域

本发明涉及成为圆弧形状的弓形磁铁和磁场成形用模具。

背景技术

弓形磁铁成为圆弧状的形状，使用在电动机的转子或定子等中。例如，在专利文献1中，记载了通过在制造圆弧状且在径向上具有各向异性的铁氧体磁铁之际，使用设有取向用强磁性体的干式成形装置，从而得到各向异性方向与径向一致的成形体。另外，在专利文献1中，还记载了通过规定各向异性铁氧体磁铁的表面磁通密度，来降低电动机的齿槽转矩（cogging torque）和转矩脉动（torque ripple）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-281437号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在将弓形磁铁用在电动机的情况下，例如将以1极磁化的弓形磁铁朝着转子或定子的周向而交替地配置为N极、S极。近年来，要求降低使用在电动机的弓形磁铁的个数。在这种情况下，有时将周向上的尺寸比以1极磁化的弓形磁铁小的弓形磁铁以2极磁化来使用。通过这样做，能够降低使用在1台电动机的弓形磁铁的个数，但在这种情况下，仅仅使各向异性方向与径向一致并且以2极磁化，与使用以1极磁化的弓形磁铁的情况比较，存在能够有效地利用的磁通密度减少等的问题。在专利文献1中关于该点没有公开也没有给出启示，仍有改善的余地。本发明的目的在于，抑制在以多个极磁化的弓形磁铁中能够有效地利用的磁通密度的降低。

解决问题的技术手段

为了解决上述的问题，本发明所涉及的烧结磁铁，其特征在于，是包含多个磁粉颗粒的磁铁，在由与该磁铁的长度方向正交的面切断的横截面上，所述多个磁粉颗粒以易磁化轴的取向方向聚集于至少2个点的方式进行取向。

该弓形磁铁，由与长度方向正交的面切断的横截面是圆弧形状，且在所述横截面上，多个磁粉颗粒的易磁化轴的取向方向聚集于至少2个点，并且以与聚集的点的数目相同的极的数目磁化。通过这样做，能够使磁通量从该弓形磁铁向与其相对的电动机的齿集中。其结果，该弓形磁铁能够抑制在以多个极磁化的弓形磁铁中能够有效地利用的磁通密度的降低，并且与将以1极磁化的弓形磁铁交替地排列为N极、S极的情况相比较，能够使齿所能够利用的磁通密度为同等以上。

作为本发明的优选的方式，在将弓形磁铁以1极磁化的情况下，在该弓形磁铁的所述横截面上的形状为圆弧形状的第1曲面、以及与该第1曲面的外侧相对配置并且在所述横截面上的形状为圆弧形状的第2曲面中的至少一个中的磁通密度的波形，优选仅具有所述取向方向聚集的点的数目的峰值。通过这样做，多个磁粉颗粒的易磁化轴的取向方向聚集于至少2个点，因而能够抑制在以多个极磁化的弓形磁铁中能够有效地利用的磁通密度的降低。

作为本发明的优选的方式，所述波形的所述峰值与最小值之差的绝对值优选为所述最小值的绝对值的5%以上。通过这样做，多个磁粉颗粒的易磁化轴的取向方向聚集于至少2个点，因而能够抑制在以多个极磁化的弓形磁铁中能够有效地利用的磁通密度的降低。

为了解决上述的问题，本发明所涉及的磁场成形用模具是包含型箱、第1冲头、以及第2冲头，并对所述型箱、所述第1冲头和所述第2冲头所包围的成形空间内的磁粉颗粒加压，成形为圆弧状的形状的磁场成形用模具，所述第1冲头和所述第2冲头中的至少一个，具有：具有与所述磁粉颗粒相接触的成形面的非磁性体、以及在与所述非磁性体的所述成形面相反的一侧与所述非磁性体相接触且在与所述非磁性体相接触的部分具有至少2个向所述非磁性体突出的凸部的强磁性体。

例如，在所述第1冲头和所述第2冲头的两者具有所述非磁性体的情况下，所述强磁性体中的至少一个在与所述非磁性体相接触的部分具有至少2个向所述非磁性体突出的凸部。另外，在所述第1冲头或所述第2冲头中的任一个具有所述非磁性体的情况下，与所述非磁性体相接触的强磁性体在与所述非磁性体相接触的部分具有至少2个向所述非磁性体突出的凸部。使用该成形用模具来对磁粉颗粒进行磁场成形，从而能够获得在由与长度方向正交的面切断的横截面上多个磁粉颗粒的易磁化轴的取向方向聚集于至少2个点的弓形磁铁。

发明的效果

本发明能够抑制在以多个极磁化的弓形磁铁中能够有效地利用的磁通密度的降低。

附图说明

图1是表示本实施方式所涉及的弓形磁铁的一个例子的立体图。

图2是表示由与本实施方式所涉及的弓形磁铁的长度方向正交的面切断的状态的截面图。

图3是表示在本实施方式所涉及的弓形磁铁的横截面上磁粉颗粒的易磁化轴的取向方向的截面图。