- ベストアンサー
磁場の調節方法
永久磁石を用いて手軽に強い磁場を得る方法を探しています。 調べた結果、向かい合う二つの磁石を「コの字型のヨーク」で結ぶと良いということはわかったのですが、このままでは空隙部の磁場の大きさを変化させることはできませんよね。 空隙部の磁場の大きさを変化させる方法ってありませんか？ ちなみに電磁石では磁場が小さいとか発熱の問題があるので、永久磁石を用いたいとかんがえています。 よろしくお願いします。
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
かつて、磁場可変の永久磁石装置（？）を作製したことがあります。もし参考になりましたら…。 そのときの設計指針は、(1)磁場の均一性は差ほど気にしない、(2)しかし磁場は最大値で 3000 Oe ほど欲しい、というものでした。 具体的にどのようにしたかというと、まずは大型の Nd-Fe-B 磁石を購入し、この磁石の形に合わせた磁力線ガイドを純鉄（飽和磁束密度の大きな材料）で作り、これら一式を X 軸ステージ上に固定しました。ちなみに、Nd-Fe-B 磁石は TDK で購入、X 軸ステージは mickjey2 さんのコメントにもあるシグマ光機で購入いたしました。 磁石について、私は結局一つしか使用しませんでした。二つの磁石を用いればより均一な磁場が作れると思いますが、なにしろ磁場が大きくて磁気力が相当強いため、操作性や支持台の耐久性を考え、結局一つの永久磁石のみで磁場を作りました。 余談ですが、磁場や磁気力のおおざっぱな見積もりには、以下のソフトが便利です。フリーの有限要素法計算ソフトです。私は、これを使用して永久磁石装置の設計を行いました。
その他の回答 (3)
- motsuan
- ベストアンサー率40% (54/135)
＞空隙部の磁場の大きさを変化させる方法ってありませんか？ 磁石の表面の真ん中付近では一様が磁場になってしまって、 磁石を平行に組み合わせて距離を変えても 真ん中付近の強度は変わらなくなってしまう。 というご認識なのだとおもいます。（距離がパラメータなのか あるいは備え付けで設計の際に磁場強度を調整したいのかによって 方法がだいぶ変わってくると思います。） その場合、 （１）真ん中付近でなければ距離を変えることで 比較的容易に磁場を変化させることができます。 （漏れのある磁気回路をつくって、 漏れ具合を調整するような感じです。） （２）片一方を鉄のようなものに変えて 鉄の表面付近を用いる （多分これで上手くいくと思いますが自信なし） （ヒステリシスは当然あります） （１’）どうしても平行な磁場が必要であれば 鉄の荒いメッシュのようなもので 磁石を覆えば漏れ具合が一様になっていいかも知れません。
２枚の鉄を平行に置き、その間に磁石を用意します。 Ｎ／Ｓ極が鉄方向の時には、強い地場が２枚の鉄にかかりますが、Ｎ／Ｓ極の方向が鉄に対して平行の時には地場はほとんどかかりません。 なのでマグネットを回転させる機構を用意すれば調節できるわけです。 No.1の方が提案している物もこの原理を使っていますが、微妙な調節は出来るようには設計されていませんので、自作しないと無理かもしれません。 メーカは下記URLに示します。(webカタログで検索可能です） マグネットベースという名前で売っています。
- k-family
- ベストアンサー率34% (180/523)
目的がわかりませんが、 鉄の台の上にレーザーの実験などで、光学系を組み立てるときによく使うもので、磁石の入った箱（一片５ｃｍ程度の立方体）の上に棒が立っていて、箱に付いているレバーを回すと磁力が増減でき、鉄板に固定するもの、があります。 名前を知りませんが、教育関係にお勤めのようですから、出入りの理化学機器代理店に問い合わせるかカタログを見てください。 構造はレバーを回すことで磁気回路をつないだり切ったりするのだと思います。
お礼
ご回答ありがとうございました。 ぜひ、参考にさせていただきます。