の使用シナリオネオジム磁石永久磁石磁場には大きく分けて、吸着、反発、誘導、電磁変換などがあり、用途が異なれば磁界に求められる条件も異なります。
3C製品の空間構造は最小限であり、高い吸着強度が必要です。 空間構造上、磁石のサイズを大きくすることができないため、磁気回路設計により磁界強度を高める必要があります。
磁界誘導が必要な状況では、磁力線が過度に発散するとホール素子が誤って接触する可能性があり、磁気回路設計によって磁界範囲を制御する必要があります。
磁石の片面に高い吸着力が必要で、もう片面を磁界からシールドする必要がある場合、シールド側の磁界強度が高すぎると電子部品の使用に影響を与えます。 この問題も磁気回路設計によって解決する必要があります。
正確な位置決め効果が必要な場合、均一な磁場が必要な場合など。
上記のすべての状況において、単一の磁石を使用して使用要件を達成することは困難であり、レアアースの価格が高い場合、磁石の量と使用量は製品のコストと価格に重大な影響を与えます。 したがって、吸着条件や通常の使用条件を満たすことができます。 、さまざまな使用シナリオに合わせて磁石の磁気回路構造を変更し、同時に磁石の量を減らしてコストを削減します。
一般的な磁気回路はハルバッハアレイ、多極磁気回路、集中磁気回路、磁性導電材の添加、フレキシブル伝送、片面磁石、磁気凝縮構造などに大別されます。一つずつご紹介します。
ハルバッハ配列 ハルバッハ配列
これは、最小限の磁石で最も強い磁場を生成することを目的とした、ほぼ理想的な工学構造です。 ハルバッハ配列の特殊な磁気回路構造により、磁界ループの大部分が磁気デバイス内で循環するため、磁束の漏れが減少し、磁気の集中が達成され、非動作領域での自己シールド効果が得られます。 最適化された環状ハルバッハ磁気回路設計により、ハルバッハ配列が 100% のシールドを達成できる最小領域となることが保証されます。 図に示すように、従来の磁気回路の磁力線は対称的に発散しますが、ハルバッハ配列の磁力線のほとんどは動作領域に集中するため、磁気吸引力を向上させることができます。
多極磁気回路
多極磁気回路は、主に磁力線の特性を利用して、最も近い異なる極を優先的に選択して磁気回路を形成します。 通常の単極磁石と比較して、多極磁気回路の磁力線（磁界）は表面に集中しており、特に極数が多いほどそれが顕著になります。 多極磁気回路には、1つの磁石を多極着磁する方式と、複数の単極磁石を吸着する方式の2種類があります。 これら 2 つの方法の違いはコストですが、実際の機能は同じです。 狭い間隔での吸着における多極磁気回路の利点は非常に明白です。
磁気回路に注目
集束磁気回路は特殊な磁気回路方向を使用して磁場を狭い領域に集中させ、この領域の磁場を非常に強くし、1Tに達することもあり、正確な位置決めと局所誘導に非常に役立ちます。
磁性材料
透磁性材料は磁場ループを使用して、磁気抵抗が最も小さい経路を優先します。 磁気回路に高透磁率材料（SUS430、SPCC、DT4など）を使用することで磁界の方向をうまくガイドし、局所的な着磁と絶縁を実現します。 効果。
柔軟な伝送
フレキシブルトランスミッションの特徴は、磁石が形成する吸引力と反発力により非接触でフレキシブルトランスミッションを実現し、小型、シンプルな構造、磁石体積やエアギャップの大きさに応じてトルクを変更でき、調整スペースが大きいことです。
片面マグネット
片面磁石の特徴は、磁石の片面の極性がシールドされ、もう一方の極性が保持されることです。 直接吸着力は大きくなりますが、距離が離れると磁力は大きく減衰します。
磁気構造
形状の特徴は、磁石と鉄ヨークが極性ごとに相対的に配置されていることです。 磁石の厚さと鉄ヨークの厚さの比が増加するにつれて、鉄ヨークの厚さが厚くなるにつれて、磁力線の発散は小さくなります。 空隙の大きさに応じて着磁構造を柔軟に設計できるため、最適な効果が得られ、磁石を効果的に節約できます。 磁場は鉄ヨークに沿って均一に分布しますが、組み立てコストが高いという欠点があります。
