JP2003164082A

JP2003164082A - フェライト磁石および回転機、フェライト磁石の製造方法

Info

Publication number: JP2003164082A
Application number: JP2001356811A
Authority: JP
Inventors: Yasuji Murata; 保次村田
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2001-11-22
Publication date: 2003-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】コギングトルクを抑制しつつ、ローターに設
けたときに強い正弦波状の磁束密度分布を得ることがで
きる棒状のフェライト磁石を提供する。【解決手段】回転機のローターに設ける棒状のフェラ
イト磁石であって、棒状のフェライト磁石であって、軸
方向に垂直な断面形状が紡錘形状であり、前記紡錘形状
は外周面と内周面で囲われており、前記内周面の曲率半
径が１０ｍｍ以上且つ３０ｍｍ以下であるフェライト磁
石を用いる。さらに軸方向の長さＬと外周面と内周面間
の最大厚さｔの関係は、０．０７≦ｔ／Ｌ≦０．３であ
ることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、凸曲面である外周
面及び内周面を備える棒状フェライト磁石に係わり、特
に高性能の回転機に設けるフェライト磁石に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動機、発動機などの磁気回路には、ハ
ードフェライト磁石が用いられている。この種の磁石
は、一般的に円筒状あるいはそれを複数に分割したセグ
メント形状を有している。セグメント磁石を用いた回転
機においては、回転力を生み出す磁束の分布に起因する
磁気騒音を極力低くすることが望まれている。ここで、
磁気騒音とは電動機の磁気回路における空隙の磁束密度
の波形が正弦波から歪んで凹凸を呈することに起因す
る。永久磁石界磁方式の回転機効率を左右する空隙磁束
密度波形、有効磁束量は界磁磁石の形状および磁気異方
性の付与パターンにより大きく変化する。すなわち、固
定子と回転子との間に働く磁気吸引力に基づいたトルク
の回転子角に対する変化、いわゆるコギングというトル
ク変動によって、回転むらや振動が生じ、騒音を発生す
る。

【０００３】特に、エアコン用の圧縮機には静粛性が重
視されている。従来、圧縮機のモーターには、ステータ
ーを巻線とヨークで構成し、断面形状が瓦状の板状磁石
をローターに固定した永久磁石型モーターが用いられて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フェライト磁石について、トルクを大きくするために、
ステーターに対向する側の面を強磁性面にすべく磁化を
配向させると、ステーターに印加する磁束密度の波形が
正弦波状にならず、大きく歪んでしまい、コギングトル
クを発生させる。そこで、本発明の目的はモーターのコ
ギングトルクを抑制することができるフェライト磁石を
提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のフェライト磁石
は、棒状のフェライト磁石であって、軸方向に垂直な断
面形状が紡錘形状であり、前記紡錘形状は外周面と内周
面で囲われており、前記内周面の曲率半径が１０ｍｍ以
上且つ３０ｍｍ以下であることを特徴とする。

【０００６】ここで、紡錘形状とは、円弧状の外周と内
周で囲われた形状、紡錘型、目玉形状、凸レンズ形状、
それらのアウトラインの一部を短い直線に置換した近似
形状などを含む。外周面もしくは内周面の断面が、放物
線状の線や直線を含んだ線である場合には、それらの形
状がほぼ重なる円弧をもって曲率半径を算出する。円弧
を重ねてみる方法が難しい場合には、外周もしくは内周
に対して、内接する円弧と外接する円弧を描き、両方の
円弧の曲率半径の平均値を本発明に係る曲率半径とす
る。内周とは、このフェライト磁石を回転機のローター
に備え付けたときに、軸中心を向く面に相当する。ま
た、棒状とは、円柱、準円柱あるいは楕円柱などについ
て、その一部を軸方向に沿って取り除いた形状を含む。
これらの断面形状は、中央部の肉厚（＝最大厚さｔ）を
大きくし、端部の肉厚を薄くするとともに、内周の曲率
半径を所定の範囲に規定することにより、磁束密度分布
の歪みを抑制することができる。

【０００７】本発明の他のフェライト磁石は、回転機の
ローターに設ける棒状のフェライト磁石であって、軸方
向の断面が曲率の異なる二つの円弧で囲われた形状をし
ており、一方の円弧が外周面であり、他方の円弧が内周
面であり、前記内周面の曲率半径が前記外周面の曲率半
径より小さく、且つ内周面の曲率半径が１０ｍｍ以上且
つ３０ｍｍ以下であることを特徴とする。

【０００８】外周面と内周面は、円柱面（Cylindrical
surface）状の凸面である。内周面と外周面で棒状の
フェライト磁石の主要な面を構成する。更に内周面と外
周面の境界に幅の狭い平坦面を設けてもよい。

【０００９】上記本発明に係るのフェライト磁石のいず
れかで、軸方向の長さＬと、外周面と内周面間の最大厚
さｔの関係は、０．０７≦ｔ／Ｌ≦０．３の関係を満た
すことが望ましい。棒状フェライト磁石の軸方向の端部
では、ステーターに向かうべき磁力線の向きがステータ
ーからずれてしまう。このズレにより、ステーターがロ
ーターを回転させるエネルギー効率（モーターの効率）
が低下する。本発明の棒状のフェライト磁石について、
ｔ／Ｌを上記範囲に規定し、外周面側が強磁性面となる
よに着磁すると、フェライト磁石がステーターに印加す
る磁束密度を、フェライト磁石の軸方向について均一化
することができ、モーターの効率向上に寄与する。

【００１０】上記本発明に係るフェライト磁石のいずれ
かで、軸方向の端に端面を備え、前記端面の周囲の少な
くとも一部に面取り加工または丸め加工を施されている
ことを特徴とする。面取りは、外周面取り、内周面取
り、周縁のＣ面取り等とすることができる。端面と側面
（外周面や内周面）間の角を丸めてＲを付けたり、ある
いは面取りを施すことにより、棒状のフェライト磁石か
らステーターに印加する磁力線の平行性を磁気回路的に
高め、モーターの効率を向上する効果が更に強められ
る。すなわち、ローター表面の磁界をローターの回転方
向に沿って測定したところ、最大値Ｂｏは１ｋＧより大
となる。この磁界分布はやや膨らんだ正弦波状になる。
横軸を距離にとり、縦軸をローター表面の磁界でプロッ
トすると、半値幅が全幅の７０％より大である良好な波
形を得ることができる。また、ローターのスロットにフ
ェライト磁石を挿入する際に、端面のカケを抑制するた
め、回転機の歩留まり向上にも寄与する。

【００１１】上記本発明に係るフェライト磁石のいずれ
かにおいて、外周面が強磁性面である。内周面側に比べ
て外周面側で磁束密度が高くなるように磁化を配向させ
る。ここで、外周面とは、このフェライト磁石を回転機
のローターに設けたときに、ローターの外周側に対応す
る面をいう。同様に、内周面とはローターの軸側に対応
する面をいう。より具体的には図１で説明する。

【００１２】また、内周面の中央に、更に平坦面を設け
る構成とすることができる。この平坦面の長手方向は軸
方向に平行とする。この平坦面を下にしてフェライトを
冶具上に置いて固定すると、外周面を精度良く加工する
ことができる。

【００１３】本発明に係るフェライト磁石を構成する材
料として、正弦波状の強い磁界をステーターに印加する
ためには、下記一般式： (Ａ_１−ｘＲ_ｘ)Ｏ・ｎ［(Ｆｅ_１−ｙＭ_ｙ)_２Ｏ_３］（原
子比率） (ただし、ＡはＳｒおよび／またはＢａであり、ＲはＬ
ａ，Ｎｄ，ＰｒおよびＣｅのうちの少なくとも１種であ
り、Ｒに占めるＬａの比率が30原子％以上であり、Ｍは
ＣｏまたはＣｏおよびＺｎであり、ｘ、ｙおよびｎはそ
れぞれ下記条件： 0.01≦ｘ≦0.4， 0.005≦ｙ≦0.04，および５≦ｎ≦6.2 を満たす数字である。）により表される基本組成を有
し、実質的にマグネトプランバイト型結晶構造を有する
フェライト磁石を用いることが望ましい。特に、上記組
成式でＲ＝Ｌａであり、残留磁束密度Ｂｒ≧４１００Ｇ
であり、保磁力ｉＨｃ≧４０００Ｏｅであり、角型比
（Ｂｒ／ｉＨｃ）≧９２．３％であるＬａＣｏ添加Ｓｒ
系フェライト磁石材料を用いると良い。

【００１４】上記ＲにはＬａ，Ｎｄ，ＰｒおよびＣｅの
うちの少なくとも１種以外の不可避の希土類元素（Ｙを
含む）を含むことが許容される。実用に耐える磁気特性
を具備するためにｘ，ｙおよびｎをそれぞれ0.01≦ｘ≦
0.4，0.005≦ｙ≦0.04および5≦ｎ≦6.2 にするととも
にＲに占めるＬａの比率を30原子％以上にするのが好ま
しく、Ｒに占めるＬａの比率を50原子％以上にするのが
より好ましい。モル比ｎは５〜6.2とする必要があり、
5.5〜6.1がより好ましく、5.7〜6.0が特に好ましい。ｎ
が6.2超ではマグネトプランバイト相以外の異相(α−Fe
₂O₃等)の存在により固有保磁力ｉＨｃが大きく低下し、
ｎが５未満では残留磁束密度Ｂｒが大きく低下する。ｘ
は0.01〜0.4が好ましく、0.1〜0.3がより好ましく、0.1
5〜0.25が特に好ましい。ｘが0.01未満では添加効果を
得られず、0.4超では逆に磁気特性が低下する。

【００１５】ｙとｘとの間には電荷補償のために理想的
には、ｙ＝ｘ/(2.0ｎ)の関係が成立する必要があるが、
ｙがｘ/（2.6ｎ）以上、ｘ／（1.6ｎ）以下であれば高
いBrおよび高い減磁曲線の角形比を具備するフェライト
焼結磁石を作製可能である。なお、ｙがｘ/（2.0ｎ）か
らずれた場合、Ｆｅ^２＋を含む場合があるが、何ら支障
はない。典型的な例では、ｙの好ましい範囲は0.04以下
であり、特に0.005〜0.03である。

【００１６】緻密なフェライト焼結磁石を得るために焼
結性を制御する添加物としてSiO₂およびCaOを所定量含
有することが実用上極めて重要である。SiO₂は焼結時の
結晶粒成長を抑制する添加物であり、フェライト焼結磁
石の総重量を100重量％としてSiO₂含有量を0.05〜0.55
重量％とするのが好ましく、0.25〜0.50重量％とするの
がより好ましい。SiO₂含有量が0.05重量％未満では焼結
時に結晶粒成長が過度に進行し保磁力が大きく低下し、
0.55重量％超では結晶粒成長が過度に抑制され結晶粒成
長による配向度の改善が不十分となりBrが大きく低下す
る。CaOは結晶粒成長を促進する添加物であり、フェラ
イト焼結磁石の総重量を100重量％としてCaO含有量を0.
35〜1.5重量％にするのが好ましく、0.4〜1.0重量％に
するのがより好ましく、0.5〜0.9重量％にするのが特に
好ましい。CaO含有量が1.5重量％超では焼結時に結晶粒
成長が過度に進行し、保磁力が大きく低下し、0.35重量
％未満では結晶粒成長が過度に抑制され、結晶粒成長に
よる配向度の改善が不十分となりBrが大きく低下する。

【００１７】また5.7≦ｎ≦6.2，0.2≦ｘ≦0.3および1.
0＜ｘ/2ny≦1.3 というＲ過剰の基本成分組成を選択
し、かつCaO含有量が0.5〜0.9重量％及びSiO₂含有量が
0.25〜0.55重量％のときに従来に比べて減磁曲線の角形
比を顕著に高めることができるので最も好ましい。

【００１８】本発明のフェライト焼結磁石が前記基本組
成を有し、Ｍ元素がＣｏおよびＺｎからなる場合、室温
のiHcを279kA/m（3.5kOe）以上とし耐熱性を具備するた
めに、［Ｃｏ/（Ｃｏ＋Ｚｎ）］比率を50〜90原子％に
するのが好ましく、70〜90原子％にするのがより好まし
い。Ｃｏ含有量が90原子％超ではＺｎの含有によるBrの
向上効果が事実上得られず、Ｃｏ含有量が50原子％未満
では室温のiHcで279kA/m（3.5kOe）以上を得られなくな
る。

【００１９】本発明のフェライト磁石が実質的にマグネ
トプランバイト型結晶構造を有するフェライト焼結磁石
からなる場合、磁気特性発現相がマグネトプランバイト
相のみの場合に限定されず、主相がマグネトプランバイ
ト相である場合を包含する。

【００２０】本発明のフェライト磁石の製造方法は、金
型を用い、上パンチと下パンチで材料をプレスする成形
装置でフェライトの成形体を作製する成形工程と、前記
成形体を焼成して焼結体を得る焼成工程と、前記焼結体
を研削加工して棒状フェライト磁石を作製する加工工程
を備え、成形工程にて下パンチで成形した側を凸面の外
周面とし、軸方向に垂直な断面でみた形状が円弧状の外
周と内周に囲われた形状であり、外周の凸方向と内周の
凸方向は逆向きであるフェライト磁石を得ることを特徴
とする。さらに、この製造方法において、前記下パンチ
の側から磁界を印加することにより、外周面側の磁化配
向を密にして外周面を強磁性面にすることができる。

【００２１】ここで、成形装置を地面に設置したとき
に、地面に近い側の金型を下パンチと称し、遠い側の金
型を上パンチと称する。上パンチおよび下パンチはとも
にフェライトをプレスする側の面を凹んだ形状とする。
成形方法は、湿式成形もしくは乾式成形のいずれでも可
能である。研削加工は、研削／研磨のいずれも可能であ
るが、回転砥石を用いた研削を選択することが望まし
い。すなわち、この製法では、アークセグメントあるい
はブロック形状の焼結磁石から断面が二つの円弧で囲わ
れた形状となるように研削もしくは切り出す製法に相当
する。

【００２２】内周側（内周面側）の曲率半径を小さくす
ると共に外周面側を強磁性面とするフェライト磁石の外
形を一括で成形・着磁しようとすると、棒状のフェライ
ト磁石の磁束密度分布に歪みが生じ易い。そこで、成形
体を大きくして研削加工で削る量を多くすることで、こ
の歪みを防止する、まず、成形工程では、上下のパンチ
における凹面の凹み具合を、棒状フェライト磁石の外周
面の曲率半径程度にし、棒状というよりむしろ板状の成
形体を形成する。この大きめの成形体の下パンチ成形側
を削って凸曲面状の外周面を形成する。

【００２３】本発明に係る他のフェライト磁石の製造方
法は、金型を用い、パンチで材料をプレスする成形装置
でフェライトの成形体を作製する工程と、前記成形体を
焼成して焼結体を得る工程と、前記焼結体を研削加工し
て棒状フェライト磁石を作製する加工工程を備え、前記
成形工程において、棒状フェライト磁石の軸方向の端に
おける面取り加工の少なくとも一部を行うことにより、
軸方向に垂直な断面でみた形状が円弧状の外周と内周に
囲われた形状であり、外周の凸方向と内周の凸方向は逆
向きであるフェライト磁石を得ることを特徴とする。

【００２４】棒状フェライト磁石は断面の厚さが一定で
ない。特に、内周面と外周面が近接もしくは接続する稜
線の端（端面の尖った部分）を加工工程で面取りしよう
とすると、チッピング（カケ）を生じ易いという問題が
ある。そこで、稜線の端に予め面取り形状を付けられる
ように、金型もしくはパンチの少なくとも1つを予め面
取り面に応じた形状に設計しておき、成形工程で稜線の
端を面取り加工することで稜線の端のチッピングを無く
し、歩留まりを向上させる（型面取り）。より望ましく
は稜線全体を面取りすることや、端面の全周に面取りを
施すことについても、成形体工程で行うと更に歩留まり
を向上させることができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態を説明する。（実施形態１）図１は本発明の一実施形態の斜視図であ
る。同図の（ａ）は端面２の形状が凸レンズ状である棒
状フェライト永久磁石１である。軸方向の長さＬ＝９０
ｍｍ、軸方向に垂直な厚さ成分：最大厚さｔ＝１０ｍｍ
とした。凸曲面である外周面３の曲率半径はＲ３０ｍｍ
とし、内周面４の曲率半径はＲ１５ｍｍとした。外周面
と内周面の境界は稜線５とした。（ａ）の棒状フェライ
ト永久磁石を軸方向に垂直な面でみた断面図を図２に示
す。外周面と内周面間の厚さｔは従来のアークセグメン
ト状フェライト永久磁石より厚く、外周面３側が強磁性
面となるように磁化を配向させた。外周面側について、
中央で測定した磁束密度は約２０００Ｇ、磁束量は３９
０００Ｍｘとなった。フェライト永久磁石の材料として
は、ｉＨｃ＝３４００Ｏｅ且つＢｒ＝４４００ＧのＬａ
ＣｏＳｒフェライト磁石を用いた。なお、ｉＨｃ＝４８
００Ｏｅ且つＢｒ＝４３００ＧのＬａＣｏＳｒフェライ
ト磁石を用いることもできた。

【００２６】図１の（ｂ）は同様な棒状フェライト永久
磁石１０であり、さらに面取りなどを施したものであ
る。（ａ）の構成と異なる点を説明する。まず、内周面
１４の中央に平坦面１６を有し、外周面１３と内周面１
４の境界を面取りして形成した一組の平坦面１５を有す
る。外周面１３の曲率半径はＲ２５ｍｍとし、内周面１
４の曲率半径はＲ１５ｍｍとした。平坦面１５の幅ｔ２
は１．５ｍｍとし、平坦面１６の幅ｓは５ｍｍとした。
軸方向長さＬと幅ｔ２と幅ｓの向きはほぼ直交させた。
平坦面１６を冶具に固定しつつ外周面１３を加工したの
で、外周面の曲面形状を精度良く仕上げることができ
た。この精度によって、棒状フェライト永久磁石をロー
ターのスロットにガタツキなく収納することができた。

【００２７】次に、図１の（ｂ）の永久磁石の製造工程
を説明する。まず、炭酸ストロンチウム、フェマタイ
ト、酸化ランタン、酸化コバルトの各々の原料粉をｎ＝
５．９、ｘ＝０．０７５、ｙ＝ｘ／２ｎとなるように湿
式混合した。次に、ローターリーキルンによって温度１
２００℃、２時間大気中の条件で仮焼してクリンカーを
形成した。このクリンカーをローラーミルで解砕して粗
粉砕粉を得た。さらに、粗粉砕粉をアトライターで粉砕
しつつ炭酸ストロンチウム、酸化シリコン、炭酸カルシ
ウムを焼結助剤として添加し、ｘ＝０．１５、ｙ＝ｘ／
２ｎ、ｎ＝５．５５となるように酸化ランタン及び酸化
コバルトを添加し、湿式で微粉砕を行った。こうして平
均粒径が０．７〜０．８μｍの微粉を含むスラリーを得
た。

【００２８】次に、このスラリーを湿式成形装置７０内
に導入し、下パンチ７７とダイス７５と上パンチ７２に
囲われた空間に充填させた。図６に湿式成形装置の断面
図を示す。上下パンチによってスラリーを圧縮し、スラ
リー内の水分をパンチに設けたフィルター７４を通して
排出路７４から排出させ、コイル７６による１０ｋＯｅ
の磁場中で原料粉を成形体７１に成形した。得られた成
形体を１２１０〜１２３０℃で２時間焼成した。得られ
た焼結体の両面を回転砥石で研削加工して内周面と外周
面を形成し、断面が凸レンズ状の棒状焼結体とした。さ
らに内周面と外周面の境界の稜線を平面砥石で面取りし
て、棒状フェライト永久磁石を得た。

【００２９】図１と同様の断面が目玉形状の棒状フェラ
イト磁石について、内周面の曲率半径を変えて複数のサ
ンプルを作製し、ローター表面の磁束密度分布を比較し
た。内周面側の曲率半径Ｒ＝１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０
ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍの各々のサンプルについて、
磁束密度分布が正弦波状になり問題なく使用することが
できた。これに対して、曲率半径が１０ｍｍ未満になる
と、磁束密度分布の幅が狭くなりすぎてモーターで十分
なトルクを得ることができなくなった。曲率半径が３０
ｍｍを超えると、正弦波の中央付近がつぶれる傾向があ
り、コギングトルクの原因となった。このような結果か
ら内周面の曲率半径はＲ１０以上且つＲ３０以下が良い
ことが判った。

【００３０】図３は、上記図１の棒状フェライト磁石を
ローターに用いたブラシレス３相モーターの概略を説明
する断面図である。ローター６０は、シャフト６１と、
ローター鉄心６３と外殻６３に囲われた４つのスロット
と、前記スロットの各々に挿入した本発明の棒状フェラ
イト磁石６４を主として構成した。棒状フェライト磁石
６４は、シャフト側を内周面４とし、ローターの外周側
を外周面３とした。ステーター５０は、ステーター鉄心
５１と、その内周側に一体に突出させた１２本のティー
ス５２と、ティース５２に巻いた巻線コイルを主として
構成した。図３では巻線コイルの断面の図示を省略した
が、多数回巻きつけたコイルをスロット５３に納めた。
ティース５２の先端は幅広で且つ端面が凹曲面になって
おり、円筒状であるローターの外殻６３との間に所定の
間隔（ギャップ５４）を持って対向させた。

【００３１】図３の概略構成をＡ−Ａ′に沿ってみた一
部断面図を図４に示す。ティース５２に巻いた巻線コイ
ル５３ｂはステーター鉄心５１に対して、シャフト６１
の軸方向に飛び出している。棒状フェライト永久磁石の
磁界はティースと巻線コイルに対して印加された。これ
に対し、従来の永久磁石を用いたローターは端部の磁界
が、軸方向に大きく曲がるため、巻線コイル５３ｂの端
部で受ける磁束密度が、巻線コイル５３ｂの中央部で受
ける磁束密度に比べて低下した。

【００３２】図３及び４の構成を用いることにより、従
来の構造に比べてコギングトルクを４０％以下に低減す
ることができた。さらに、モーターの効率を１０％改善
することができた。これらの結果は、棒状フェライト磁
石の内周面曲率半径を所定範囲に納め、更に軸方向にお
ける磁束密度分布を均一化したことに依ると考えられ
る。

【００３３】（実施形態２）図５は、面取りを行った棒
状フェライト永久磁石の一部側面図である。同図（ｄ）
は、成形工程において内周面２４と外周面２３間に型面
取りで平坦面２５を施し、加工工程において端面２２の
全周にＣ面取りを施した棒状フェライト永久磁石３０で
ある。同図（ｅ）は、成形工程において端面に型面取り
を行った棒状フェライト永久磁石３０である。外周面３
３と内周面３４の境界に型面取りで平坦面３５を設け
た。この平坦面の端は同様に型面取りでＲ面取り３５ｂ
を施した。磁石の端面３２の周囲にはＲ面取り３５ｂ以
外に、内周面側にＣ面取り３７を施し、外周面側にＣ面
取り３７ｂを施した。これらの面取りを行うことで、加
工時やスロット挿入時のカケを抑制することができた。

【００３４】上記図５の棒状フェライト磁石を用い、図
１とは異なるブラシレスモーターを検討したところ、実
施例１のモーターと同様の効果を得ることができた。ロ
ーターは６個のスロットを有し、各々に図５の棒状フェ
ライト永久磁石を挿入・固定したものを用いた。ステー
ターは、９本のティースを備えるステーター鉄心に巻線
コイルを設けたものを用いた。

【００３５】

【発明の効果】以上で説明したように、軸方向に垂直な
断面形状が紡錘形状であり、前記紡錘形状は外周面と内
周面で囲われており、前記内周面の曲率半径が１０ｍｍ
以上且つ３０ｍｍ以下である本発明の構成を用いること
により、強磁性面側に磁束を集中させても磁束密度の歪
みがほとんどなく、コギングトルクの発生を抑制するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る棒状フェライト磁石の斜視図であ
る。

【図２】本発明に係る棒状フェライト磁石の断面図であ
る。

【図３】ブラシレス３相モーターの断面図である。

【図４】図３の構成を軸方向に沿ってみた一部断面図で
ある。

【図５】本発明の他の実施形態に係る一部側面図であ
る。

【図６】湿式成形装置の概略を示す断面図である。

【符号の説明】

１棒状フェライト永久磁石、２端面、３外周
面、４内周面、５稜線、１０棒状フェライト
永久磁石、１３外周面、１４内周面、１５平
坦面、１６平坦面、２０棒状フェライト永久磁
石、２２端面、２３外周面、２４内周面、
２５平坦面、２７Ｃ面取り、３０棒状フェライ
ト永久磁石、３２端面、３３外周面、３４内
周面、３５平坦面、３５ｂＲ面取り、３７
Ｃ面取り、３７ｂＣ面取り、５０ステーター、５
１ステーター鉄心、５２ティース、５３スロッ
ト、５３ｂ巻線コイル、５４ギャップ、６０
ローター、６１シャフト、６２ローター鉄心、
６３外殻、６４棒状フェライト永久磁石、７０
湿式成形装置、７１成形体、７２上パンチ、７
３フィルター、７４排出路、７５ダイス、７
６コイル、７７下パンチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】棒状のフェライト磁石であって、軸方向
に垂直な断面形状が紡錘形状であり、前記紡錘形状は外
周面と内周面で囲われており、前記内周面の曲率半径が
１０ｍｍ以上且つ３０ｍｍ以下であることを特徴とする
フェライト磁石。
【請求項２】回転機のローターに設ける棒状のフェラ
イト磁石であって、軸方向の断面が曲率の異なる二つの
円弧で囲われた形状をしており、一方の円弧が外周面で
あり、他方の円弧が内周面であり、前記内周面の曲率半
径が前記外周面の曲率半径より小さく、且つ内周面の曲
率半径が１０ｍｍ以上且つ３０ｍｍ以下であることを特
徴とするフェライト磁石。
【請求項３】請求項１または２のいずれかに記載のフ
ェライト磁石であって、軸方向の長さＬと外周面と内周
面間の最大厚さｔの関係は、０．０７≦ｔ／Ｌ≦０．３
であることを特徴とするフェライト磁石。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載のフェ
ライト磁石であって、軸方向の端に端面を備え、前記端
面の周囲の少なくとも一部に面取り加工または丸め加工
を施されていることを特徴とするフェライト磁石。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のフェ
ライト磁石であって、外周面側が強磁性面であることを
特徴とするフェライト磁石。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のフェ
ライト磁石を用いることを特徴とする回転機。
【請求項７】金型を用い、上パンチと下パンチで材料
をプレスする成形装置でフェライトの成形体を作製する
成形工程と、前記成形体を焼成して焼結体を得る焼成工
程と、前記焼結体を研削加工して棒状フェライト磁石を
作製する加工工程を備え、成形工程において下パンチで成形した側を凸面の外周面
とし、軸方向に垂直な断面でみた形状が円弧状の外周と内周に
囲われた形状であり、外周の凸方向と内周の凸方向は逆
向きであるフェライト磁石を得ることを特徴とするフェ
ライト磁石の製造方法。
【請求項８】請求項１に記載のフェライト磁石の製造
方法において、前記下パンチの側から磁界を印加するこ
とにより強磁性面を形成することを特徴とするフェライ
ト磁石の製造方法。
【請求項９】金型で材料をプレスする成形装置でフェ
ライトの成形体を作製する工程と、前記成形体を焼成し
て焼結体を得る工程と、前記焼結体を研削加工して棒状
フェライト磁石を作製する加工工程を備え、前記成形工程において、棒状フェライト磁石の軸方向の
端における面取り加工の少なくとも一部を行うことによ
り、軸方向に垂直な断面でみた形状が円弧状の外周と内周に
囲われた形状であり、外周の凸方向と内周の凸方向は逆
向きであるフェライト磁石を得ることを特徴とするフェ
ライト磁石の製造方法。