專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)形磁鐵的制造方法、磁場(chǎng)成形裝置以及環(huán)形磁鐵的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造徑向取向的環(huán)形磁鐵的環(huán)形磁鐵的制造方法、磁場(chǎng)成形裝置
以及環(huán)形磁鐵的制造裝置。
背景技術(shù)：
在適用于小型回轉(zhuǎn)機(jī)械的環(huán)形磁鐵中，為了小型化、高輸出化、高效率化，使用釹系燒結(jié)磁鐵等稀土類(lèi)燒結(jié)磁鐵。另外，為了獲得高輸出，使用進(jìn)一步提高了磁鐵的磁特性的高剩磁通密度的環(huán)形磁鐵、軸長(zhǎng)較長(zhǎng)的環(huán)形磁鐵。 作為剩磁通密度高的環(huán)形磁鐵的制造方法，具有公開(kāi)于日本特開(kāi)平6-267774號(hào)公報(bào)的方法。在這里，使用脈沖取向，即，使脈沖狀的大電流流過(guò)配置在填充了磁性粉末的金屬模的上下的線圈，產(chǎn)生相向磁場(chǎng)，使金屬模內(nèi)的磁性粉末取向。與直流磁場(chǎng)相比，可獲得大的磁場(chǎng)，所以，能夠提高取向率，能夠制造剩磁通密度高的磁鐵。 作為軸長(zhǎng)較長(zhǎng)的環(huán)形磁鐵的制造方法，具有公開(kāi)于日本特開(kāi)平2-281721號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平10-55929號(hào)公報(bào)的方法。該方法在型腔中填充原料的磁性粉末、進(jìn)行加壓成形，獲得環(huán)形成形體，使該環(huán)形成形體向模具的非磁性部移動(dòng)。然后，在移動(dòng)后形成的模具的磁性部的型腔中再次填充磁性粉末，加壓成形，將接下來(lái)獲得的環(huán)形成形體移動(dòng)到非磁性部，反復(fù)進(jìn)行任意次數(shù)的這樣的工序。這樣，使用獲得軸長(zhǎng)較長(zhǎng)的成形體的多級(jí)成形法。
上述多級(jí)成形法為復(fù)雜的制造方法，生產(chǎn)率差。因此，存在公開(kāi)于日本特開(kāi)W004-77647號(hào)公報(bào)的方法，該方法在逐個(gè)地通過(guò)取向壓縮而制造了軸長(zhǎng)較短的環(huán)形成形體后，層疊多個(gè)成形體，通過(guò)燒結(jié)將其一體化。 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)平6-267774號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)平2-281721號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)平10-55929號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本特開(kāi)W004-77647號(hào)公報(bào)
在日本特開(kāi)平6-267774號(hào)公報(bào)的脈沖取向的場(chǎng)合，如該公報(bào)所示那樣，相對(duì)于環(huán)形成形體的內(nèi)徑15.4mm，軸向長(zhǎng)度為2.0mm，非常小。若增大軸向長(zhǎng)度，則取向磁場(chǎng)的強(qiáng)度下降，不能獲得高取向率。這是與日本特開(kāi)平2-281721號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平10-55929號(hào)公報(bào)的直流取向的場(chǎng)合同樣的問(wèn)題。另外，在脈沖取向的場(chǎng)合，不能如直流磁場(chǎng)那樣由模具、型芯等的金屬模的彈性部控制磁場(chǎng)的流動(dòng)，使磁通密度均勻化。因此，僅在接近線圈的部分磁場(chǎng)強(qiáng)，在線圈與線圈的中間部磁場(chǎng)下降，因此，取向率的偏差變大，磁特性產(chǎn)生偏差。
另一方面，在多級(jí)成形法中，在金屬模上設(shè)置彈性部和非磁性部，向配置在磁性部的磁性粉末引導(dǎo)磁通，以不流入到配置在非磁性部的成形體的方式進(jìn)行控制。因此，金屬模部的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。在要將脈沖取向適用到該方法的場(chǎng)合，不能配置需要接近磁性粉末的脈沖用線圈。另外，渦流容易流到磁性體的金屬模(模具、型芯)，磁通的流動(dòng)不能控制。因此，在多級(jí)成形法中，不能通過(guò)脈沖取向制造具有高剩磁通密度的環(huán)形磁鐵。
公開(kāi)于日本特開(kāi)W004-77647號(hào)公報(bào)的、通過(guò)燒結(jié)而將多個(gè)軸長(zhǎng)較短的環(huán)形成形體一體化的方法也為直流取向，所以，不能制造高剩磁通密度的磁鐵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述那樣的問(wèn)題，其目的在于以良好的生產(chǎn)率制造多個(gè)徑向取向
的磁鐵，并且以良好的生產(chǎn)率制造軸長(zhǎng)較長(zhǎng)的環(huán)形燒結(jié)磁鐵。 本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造方法，具有供粉工序、取向工序、加壓工序、脫模，層疊工 序以及燒結(jié)工序；在該供粉工序，向具有環(huán)形型腔的模的型腔供給磁性粉末；在該取向工 序，在排列成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))的各線圈部之間配置至少2個(gè)以上的模，通過(guò)從相 鄰的線圈部產(chǎn)生的相向磁場(chǎng)將模內(nèi)的磁性粉末進(jìn)行徑向取向；在該加壓工序，對(duì)模內(nèi)的磁 性粉末進(jìn)行加壓；在該脫模 層疊工序，從模使被取向 加壓的環(huán)形成形體脫模，層疊多個(gè) 環(huán)形成形體；在該燒結(jié)工序，將層疊的環(huán)形成形體燒結(jié)、進(jìn)行一體化。 本發(fā)明的磁場(chǎng)成形裝置，具有線圈部和模；該線圈部配置成N級(jí)(N為3以上的整 數(shù))，并且從相鄰的級(jí)產(chǎn)生相互相向的磁場(chǎng)；該模配置在N級(jí)的線圈部之間，并且具有收容 利用線圈部產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行徑向取向的磁性粉末的型腔。 本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造裝置，具有輸送模、供粉單元、取向單元、加壓?jiǎn)卧?、再?向 去磁單元、脫模單元、層疊單元以及磁場(chǎng)電源，該輸送模具有型腔；該供粉單元向型腔 供給磁性粉末；該取向單元施加將供給到型腔的磁性粉末進(jìn)行徑向取向的磁場(chǎng)；該加壓?jiǎn)?元對(duì)取向了的磁性粉末進(jìn)行加壓；該再取向 去磁單元施加用于使被加壓的磁性粉末再取 向的磁場(chǎng)以及用于去磁的磁場(chǎng)；該脫模單元使成形體從輸送模脫模；該層疊單元將脫模后 的成形體層疊；該磁場(chǎng)電源對(duì)取向單元以及再取向 去磁單元供給電流；取向單元以及再 取向 去磁單元具有配置成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))并從相鄰的級(jí)產(chǎn)生相互相向的磁場(chǎng) 的線圈部，輸送模具有配置在N級(jí)的線圈部之間的磁場(chǎng)成形裝置。 按照本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造方法，能夠以良好的生產(chǎn)率制造多個(gè)徑向取向的磁 鐵 按照本發(fā)明的磁場(chǎng)成形裝置，能夠以良好的生產(chǎn)率制造多個(gè)徑向取向的磁鐵。
按照本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造裝置，能夠以良好的生產(chǎn)率制造多個(gè)軸長(zhǎng)較長(zhǎng)的環(huán) 形燒結(jié)磁鐵。


圖1為表示由本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造方法制造的環(huán)形磁鐵的例子的立體圖。圖 2為表示實(shí)施方式1的環(huán)形磁鐵的制造裝置的基本構(gòu)成的圖。圖3為表示用于實(shí)施方式1 的輸送模的剖視圖。圖4為說(shuō)明實(shí)施方式1的供粉單元的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖5為說(shuō)明 實(shí)施方式1的供粉單元的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖6為說(shuō)明實(shí)施方式1的取向單元的構(gòu)成以 及動(dòng)作的圖。圖7為說(shuō)明實(shí)施方式1的取向單元的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖8為表示實(shí)施方 式1的磁場(chǎng)電源和線圈的電路圖。圖9為表示由實(shí)施方式1的磁場(chǎng)電源產(chǎn)生的電流波形的 圖。圖10為表示在實(shí)施方式1的取向單元中產(chǎn)生的磁通的流動(dòng)的圖。圖11為表示實(shí)施方 式1的加壓?jiǎn)卧臉?gòu)成的圖。圖12為說(shuō)明實(shí)施方式1的再取向 去磁單元的構(gòu)成以及動(dòng) 作的圖。圖13為表示實(shí)施方式1的脫模單元的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖14為表示實(shí)施方式 1的脫模單元以及層疊單元的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖15為表示實(shí)施方式1的環(huán)形成形體的 燒結(jié)工序的圖。圖16為表示實(shí)施方式1的環(huán)形磁鐵的制造裝置的另一基本構(gòu)成的圖。圖17為表示本發(fā)明實(shí)施方式2的環(huán)形磁鐵的制造裝置的基本構(gòu)成的圖。圖18為說(shuō)明實(shí)施方 式2的取向，加壓?jiǎn)卧臉?gòu)成以及動(dòng)作的圖。圖19為說(shuō)明實(shí)施方式2的另一例的取向*加 壓?jiǎn)卧臉?gòu)成的圖。圖20為表示本發(fā)明實(shí)施方式3的輸送模的結(jié)構(gòu)的圖。圖21為表示本 發(fā)明實(shí)施方式4的取向單元的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)

用于實(shí)施本發(fā)明的最佳形式。 實(shí)施方式1圖1為表示由本發(fā)明的環(huán)形磁鐵的制造方法成形、燒結(jié)而獲得的環(huán)形 磁鐵的例子的立體圖。作為由本發(fā)明的制造方法獲得的環(huán)形磁鐵，具有如圖l(a)所示那樣 將成形為圓筒狀的環(huán)形成形體la層疊、燒結(jié)而一體化的環(huán)形磁鐵。另外，存在如圖l(b)所 示那樣獲得的環(huán)形磁鐵，即，將在外周面或內(nèi)周面具有周期性的凹凸的環(huán)形成形體lb以該 凹凸偏斜規(guī)定角度的方式層疊，并進(jìn)行燒結(jié)而使其一體化。在圖l(b)的情形下，還能夠制 造外周面具有周期性的凹凸lc、在內(nèi)周面具有凹凸的環(huán)形磁鐵。 圖2為表示本實(shí)施方式的環(huán)形磁鐵的制造裝置的基本構(gòu)成的圖。本實(shí)施方式的制 造裝置包括輸送模10 ;向輸送模10的型腔供給磁性粉末的供粉單元100 ;在供給了磁性 粉末的輸送模10上施加磁場(chǎng)的取向單元110 ;對(duì)取向了的磁性粉末加壓的加壓?jiǎn)卧?20 ;
施加用于使受到了加壓的磁性粉末再取向的磁場(chǎng)以及用于去磁的磁場(chǎng)的再取向*去磁單元
130 ;使環(huán)形成形體從輸送模10脫模的脫模單元140 ;將脫模了的環(huán)形成形體層疊的層疊單 元150 ;以及向取向單元110以及再取向 去磁單元130的線圈供給電流的磁場(chǎng)電源200。 為了在各單元之間使輸送模10移動(dòng)，也可設(shè)置帶式輸送機(jī)等(在圖中省略)。另外，也可形 成為能夠?qū)卧w與空氣隔開(kāi)、用氮等惰性氣體保護(hù)("_ - )的結(jié)構(gòu)。
圖3為表示用于本實(shí)施方式的輸送模10的剖視圖。輸送模10具有型芯11、配置 在型芯11的周?chē)哪＞?2、以及配置在型芯11和模具12之間的下沖頭15以及上沖頭16， 具有由型芯11、模具12、下沖頭15以及上沖頭16圍住，填充了磁性粉末的作為環(huán)形空間的 型腔17。在模具12的下部配置有0形圈壓臺(tái)(壓臺(tái))18，0形圈(摩擦體)19由模具12和 0形圈壓臺(tái)18固定。另外，下沖頭15由與固定在0形圈壓臺(tái)18的0形圈19的摩擦保持。 另外，通過(guò)配置在下沖頭15與型芯11之間的O形圈19的摩擦保持型芯11。另外，在將磁 性粉末填充到型腔17的狀態(tài)下設(shè)置上沖頭16。 關(guān)于輸送模10的材質(zhì)，模具12、下沖頭15以及上沖頭16為不銹鋼等的非磁性材 料，在需要硬度的部分使用非磁性超級(jí)鋼。型芯ll組合使用鐵等的磁性材料和超級(jí)鋼(在 需要硬度的部分)。作為型芯11的磁性材料，也可使用珀明德鐵鉆系高磁導(dǎo)率合金等的飽 和磁通密度大的材料。另外，在環(huán)形成形體小的場(chǎng)合(軸長(zhǎng)10mm以下的場(chǎng)合)，由于容易 獲得強(qiáng)而且均勻的取向磁場(chǎng)，所以，也可由非磁性材料構(gòu)成包含型芯11在內(nèi)的所有構(gòu)件。 另外，作為輸送模10的各構(gòu)件的材質(zhì)，通過(guò)使用陶瓷等絕緣材料、高電阻材料，能夠減小渦 流，獲得使磁場(chǎng)分布穩(wěn)定化的效果。 下面，說(shuō)明供粉單元100。在供粉單元100，進(jìn)行將磁性粉末20計(jì)量地供給到輸送 模10的型腔17、設(shè)置上沖頭16的作業(yè)。圖4表示供粉單元100的磁性粉末20的供粉的 狀態(tài)。由計(jì)量器(圖中未表示)計(jì)量為規(guī)定重量的磁性粉末20，通過(guò)設(shè)置在輸送模10的 型腔17上的供粉口 101以及漏斗102供給到型腔17。供粉口 101以及漏斗102在供給磁性粉末時(shí)輕微地振動(dòng)，能夠?qū)⒋判苑勰?0均勻地填充到型腔17內(nèi)。在型腔17內(nèi)設(shè)置可動(dòng) 的葉片(圖中未表示)，在供給磁性粉末時(shí)使所述葉片旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)，從而能夠更均勻地供粉。 磁性粉末20的填充密度最好為2 3g/cm3。若填充密度過(guò)低，則當(dāng)增加了取向磁場(chǎng)時(shí)磁性 粉末20偏向型腔17內(nèi)的取向磁場(chǎng)強(qiáng)的區(qū)域，在壓縮時(shí)取向產(chǎn)生偏差，磁特性下降。若填充 密度過(guò)高，則磁性粉末相互的摩擦力變大，即使施加取向磁場(chǎng)，也難以取向，所以，磁特性下 降。在填充磁性粉末20后，如圖5所示，由機(jī)械手103將上沖頭16設(shè)置在型腔17上。
下面，說(shuō)明取向單元110。在取向單元110中，實(shí)施供給磁性粉末20、對(duì)設(shè)置了上 沖頭16的輸送模10施加磁場(chǎng)的作業(yè)。在本例中，對(duì)填充在輸送模10的型腔17中的磁性 粉末施加交流磁場(chǎng)。首先，說(shuō)明直流磁場(chǎng)的施加和交流磁場(chǎng)的施加的不同。在直流磁場(chǎng)的 場(chǎng)合，在對(duì)磁性粉末加壓期間始終施加磁場(chǎng)。因此，在10 30秒左右的期間，數(shù)百A級(jí)別 的大電流通電到直流磁場(chǎng)用的線圈。在直流磁場(chǎng)用的線圈中，線圈匝數(shù)巻繞了數(shù)百T，為了 抑制由其電阻導(dǎo)致的發(fā)熱，使用截面積大的線圈。另外，大多數(shù)場(chǎng)合附帶有線圈冷卻機(jī)構(gòu)。 即，直流磁場(chǎng)用的線圈使用其線圈尺寸為內(nèi)徑200mm、外徑600mm、軸長(zhǎng)200mm這樣大小的線 圈。因此，不能在小型尺寸的輸送模10的型腔17集中磁場(chǎng)，不能提高取向磁通密度。另外， 使得輸送模10的設(shè)置、拆卸、供粉、脫模等作業(yè)變得困難。 相對(duì)于此，在交流磁場(chǎng)的場(chǎng)合，成為以后詳細(xì)說(shuō)明的那樣的磁場(chǎng)電源結(jié)構(gòu)，電流 流過(guò)的期間為數(shù)ms，所以，即使流過(guò)峰值為lOkA的電流，與直流磁場(chǎng)相比，發(fā)熱量也僅為 1/100左右。因此，對(duì)于交流磁場(chǎng)用的線圈，在環(huán)形成形體的外徑達(dá)到50mm左右的場(chǎng)合，線 圈尺寸最好為外徑50mm、軸向長(zhǎng)度20mm左右的大小。這樣，交流磁場(chǎng)用的線圈可較小，所 以，以下所示那樣的取向單元的構(gòu)成成為可能。 圖6以及圖7為說(shuō)明本實(shí)施方式的取向單元110的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。本實(shí)施方 式的取向單元110包括配置成多級(jí)(N級(jí)，N為3以上的整數(shù))的線圈部111、和使各個(gè)線圈 部111相對(duì)地接近或離開(kāi)的線圈驅(qū)動(dòng)部115。線圈部111包括產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈112和保持 該線圈112的線圈保持部113。配置成多級(jí)的線圈112分別使線圈中心大致同軸地配置，對(duì) 于相鄰線圈，使彼此的電流方向相反地進(jìn)行繞組連接。在圖的例子中，表示線圈部111按4 級(jí)構(gòu)成的場(chǎng)合。線圈驅(qū)動(dòng)部115通過(guò)組合直線導(dǎo)軌、滾珠絲杠、伺服馬達(dá)等，能夠使各線圈 部lll相對(duì)移動(dòng)地構(gòu)成。 根據(jù)圖6以及圖7說(shuō)明本實(shí)施方式的取向單元110的動(dòng)作。首先，如圖6所示，由 線圈驅(qū)動(dòng)部115擴(kuò)大各線圈部111的間隔，用機(jī)械手118將輸送模10設(shè)置在各線圈部111 之間。圖7(a)表示在各線圈部111之間設(shè)置了輸送模10的狀態(tài)，在本例的場(chǎng)合，能夠設(shè)置 3個(gè)輸送模10。然后，如圖7 (b)所示，由線圈驅(qū)動(dòng)部115縮小各線圈部111的間隔，固定線 圈部111。 從磁場(chǎng)電源200向各線圈部111的線圈112供給電流，產(chǎn)生取向磁場(chǎng)。圖8為表 示磁場(chǎng)電源200和各線圈112(112a、112b、112c、112d)的電路圖。圖8所示的磁場(chǎng)電源200 具有用于電容器充電的電源201、升壓電路202、大容量的電容器203、晶閘管(SCR)等的開(kāi) 關(guān)204、開(kāi)關(guān)204的反并聯(lián)二極管205、以及控制開(kāi)關(guān)204的控制電路206。在磁場(chǎng)電源200 上，作為負(fù)載，串聯(lián)且使相鄰線圈的繞線方向相反地連接各線圈112。在圖9的例子中，4個(gè) 線圈112a、112b、112c、112d串聯(lián)地連接，使線圈112a與112b、線圈112b與112c、線圈112c 與112d的繞線方向相反地連接。在電容器203充電了的狀態(tài)下，若開(kāi)關(guān)204接通，則電流從電容器203流入到線圈112。在電容器203的電容和線圈112的電感方面產(chǎn)生共振，產(chǎn)生 圖9所示那樣的逐漸衰減的交流電流，取向磁場(chǎng)也相應(yīng)于交流電流衰減。施加的交流磁場(chǎng) 可為2 3周期。1個(gè)周期中的振幅的衰減率可為90 50%。也可在規(guī)定的交流磁場(chǎng)的 次數(shù)后，強(qiáng)制地使電流停止。 圖IO是表示產(chǎn)生于本實(shí)施方式的取向單元110的磁通的流動(dòng)的圖。各線圈112以 相鄰的線圈彼此的電流方向相反的方式進(jìn)行繞線連接。因此，從各線圈112朝向軸向的磁 通在相鄰的線圈彼此之間向相互相向的方向流動(dòng)。另外，相向的磁通在各線圈112的中間 附近將磁通的朝向改變?yōu)閺较颉Ｒ虼?，在配置在各線圈112之間的輸送模10的型腔17上 施加徑向的取向磁場(chǎng)。另外，圖10的箭頭所示的這些磁通與上述衰減的交流電源相對(duì)應(yīng)地 逐漸衰減。 在以往方式的脈沖磁場(chǎng)的場(chǎng)合，產(chǎn)生高頑磁力磁鐵用(固有頑磁力1200kA/ m(15k0e)以上)的磁性粉末難以取向的現(xiàn)象，但通過(guò)施加如本實(shí)施方式那樣衰減的交流磁 場(chǎng)，能夠使得高頑磁力磁鐵用的磁性粉末也充分地取向。高頑磁力磁鐵用的磁性粉末的頑 磁力高，在粉末狀態(tài)下被磁化，在型腔內(nèi)凝聚。通過(guò)施加交流磁場(chǎng)，能夠防止上述凝聚，因 此，取向改善。 另外，在本實(shí)施方式的場(chǎng)合，施加在磁性粉末的磁場(chǎng)為衰減的交流磁場(chǎng)，所以，去 磁也能夠同時(shí)進(jìn)行。在以往的直流磁場(chǎng)、脈沖磁場(chǎng)的場(chǎng)合，通過(guò)施加與該直流磁場(chǎng)、脈沖磁 場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)而進(jìn)行去磁，在本實(shí)施方式的場(chǎng)合，可不進(jìn)行這樣的去磁，取向后的處理 變得容易。在由以往的直流磁場(chǎng)去磁時(shí)，包含電流的上升以及下降時(shí)間在內(nèi)需要io秒以上 的時(shí)間。 下面，說(shuō)明各線圈112彼此的連接。在并聯(lián)各線圈112的場(chǎng)合，有時(shí)根據(jù)基于各個(gè) 線圈的形狀差、配置差的電感差使流過(guò)的電流產(chǎn)生差別，所以，最好串聯(lián)。另外，還存在以下 效果。電容器的容量C和線圈的電感L的共振頻率f成為下式(1)。
f = 1/2 Ji (C L)1/2 . (1) 其中，在比較串聯(lián)和并聯(lián)的場(chǎng)合，串聯(lián)的場(chǎng)合的電感變大，所以，共振頻率變低。對(duì) 于輸送模10、線圈驅(qū)動(dòng)部115等需要機(jī)械強(qiáng)度的構(gòu)件，有時(shí)由金屬等的導(dǎo)電性材料構(gòu)成，但 導(dǎo)電性材料容易在其內(nèi)部產(chǎn)生由振動(dòng)磁場(chǎng)引起的渦流。然而，在串聯(lián)線圈的場(chǎng)合，共振頻率 下降，即使為導(dǎo)電性材料，也能夠抑制渦流的發(fā)生。 填充在輸送模10的型腔17中的磁性粉末20，利用線圈112產(chǎn)生的磁場(chǎng)在徑向取 向。在本實(shí)施方式中，串聯(lián)4個(gè)線圈112，由1臺(tái)的磁場(chǎng)電源200驅(qū)動(dòng)。相對(duì)于能夠成形外徑 40mm、內(nèi)徑35mm、軸長(zhǎng)20mm的環(huán)形成形體的3個(gè)輸送模10，通過(guò)使用電容器容量2000 y F、 充電電壓3700V的磁場(chǎng)電源使電流流過(guò)，從而能夠在各輸送模10的型腔17中產(chǎn)生磁通密 度為5T的磁通。線圈112為外徑50mm、內(nèi)徑20mm、軸向長(zhǎng)度15mm、匝數(shù)30T。
作為磁場(chǎng)電源200，能夠使用一般的磁化電源。在將2000iiF的電容器充電到 了 3700V的場(chǎng)合，在電容器中積蓄約8[C]的電荷。若電容器充電部的充電能力為4000V、 0. 53A，則電容器能夠以15秒充電。在由簡(jiǎn)單的升壓變壓器(200V : 4000V)構(gòu)成電容器充 電部的場(chǎng)合，可以得知，向一次側(cè)(低壓側(cè))的供給電力為200V、10.6A，可為較小的供給電 力。在磁場(chǎng)電源200的電力供給設(shè)備中，也不需要過(guò)大的設(shè)備。通過(guò)增強(qiáng)電容器充電部，能 夠進(jìn)一步縮短時(shí)間。另外，在上述說(shuō)明中，線圈部lll列舉了 4個(gè)例子，但不限于4個(gè)。
下面，說(shuō)明加壓?jiǎn)卧?20。加壓?jiǎn)卧?20由上沖頭16以及下沖頭15對(duì)在取向單元 110中取向了的輸送模10的磁性粉末進(jìn)行加壓。即，填充了在取向單元110處取向了的磁 性粉末的輸送模10被設(shè)置在加壓?jiǎn)卧?20處。圖11為表示本實(shí)施方式的加壓?jiǎn)卧?20的 構(gòu)成的圖。在圖中，上沖頭16以及下沖頭15由加壓件121加壓，加壓件121由加壓驅(qū)動(dòng)部 122在箭頭方向驅(qū)動(dòng)。上沖頭16和下沖頭15相對(duì)于模具12從上下方向相對(duì)地接近，對(duì)型 腔17的磁性粉末加壓。此時(shí)，型芯11以不相對(duì)于模具12移動(dòng)的方式由型芯支承部123支 承。雖然下沖頭15通過(guò)0形圈19的摩擦固定，但由于大于等于此的力從加壓件121施加 在下沖頭15上，所以，磁性粉末的加壓沒(méi)有問(wèn)題地進(jìn)行。 下面，說(shuō)明再取向*去磁單元130。再取向*去磁單元130對(duì)在加壓?jiǎn)卧?20處加 壓了的磁性粉末施加用于再取向的磁場(chǎng)或用于去磁的磁場(chǎng)。圖12為說(shuō)明本實(shí)施方式的再 取向*去磁單元130的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。再取向*去磁單元130的構(gòu)成以及動(dòng)作與上述 取向單元110的場(chǎng)合大體相同。在再取向時(shí)，施加與取向相同強(qiáng)度的交流衰減磁場(chǎng)。在因 加壓?jiǎn)卧?20的加壓使磁性粉末的取向紊亂的場(chǎng)合、在取向單元110處未能充分去磁的場(chǎng) 合，由本單元130進(jìn)行再取向、去磁。在不需要進(jìn)行再取向、去磁的場(chǎng)合，也能夠省略本單元 130。 在本實(shí)施方式中，能夠共有再取向 去磁單元130的線圈的磁場(chǎng)電源和取向單元 110的線圈的磁場(chǎng)電源200。在該場(chǎng)合，使取向單元110的線圈和再取向*去磁單元130的 線圈交替地通電。對(duì)于例如線圈的充電時(shí)間為15秒的設(shè)備，按30秒間隔使雙方的單元的 線圈分別交替地通電15秒。即，向取向單元110的線圈通電15秒，在此后的15秒間從取 向單元15取出輸送模IO，安裝新的輸送模IO，與此同時(shí)，使再取向 去磁單元130的線圈 通電。 下面，說(shuō)明脫模單元140以及層疊單元150。脫模單元140從輸送模10使受到了 取向，加壓的環(huán)形成形體30脫模，層疊單元150將脫模了的環(huán)形成形體30層疊。圖13以 及圖14為表示脫模單元140以及層疊單元150的構(gòu)成以及動(dòng)作的圖。首先，將輸送模10設(shè) 置在脫模單元140。然后，如圖13(a)所示那樣，在由型芯支承部141以及沖頭支承部142 保持了型芯11和下沖頭15的狀態(tài)下，由模具推壓件143使模具12朝下方向移動(dòng)。接著， 如圖13(b)所示那樣，在由沖頭支承部142保持了下沖頭15的狀態(tài)下，由型芯推壓件145 使型芯11朝下方向移動(dòng)。此后，若如圖14所示那樣使型芯推壓件145上升，則能夠由電磁 吸盤(pán)151取出環(huán)形成形體30。在層疊單元150中，將從脫模單元140取出的環(huán)形成形體30 層疊規(guī)定個(gè)數(shù)。然后，在圖15所示的真空中或惰性氣體中由加熱器161對(duì)層疊的環(huán)形成形 體30進(jìn)行燒結(jié)，從而使各環(huán)形成形體30的層間接合，成為一體化的長(zhǎng)軸的環(huán)形磁鐵。
下面，說(shuō)明圖2所示的各單元的處理能力。首先，說(shuō)明取向單元110的處理時(shí)間。 比較磁場(chǎng)電源200的充電時(shí)間和輸送模10向取向單元110的安裝以及拆卸時(shí)間，較長(zhǎng)一方 的時(shí)間(通電時(shí)間為數(shù)ms，可以忽略)為取向所需要的時(shí)間。在本例的場(chǎng)合，磁場(chǎng)電源200 的充電時(shí)間為15秒，輸送模10的安裝以及拆卸時(shí)間為20秒，能夠按較長(zhǎng)一方的20秒進(jìn)行 3個(gè)輸送模10的磁性粉末的取向(生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間6. 6秒/1個(gè))。 在供粉單元100、加壓?jiǎn)卧?20、脫模單元130、層疊單元140中，按照取向單元 IIO(再取向*去磁單元130)的處理時(shí)間，以使各生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間一致的方式確定各單元的必 要臺(tái)數(shù)。在本例的場(chǎng)合，對(duì)于供粉單元100，每1臺(tái)需要計(jì)量15秒、填充15秒共30秒，所以，由5臺(tái)的供粉單元構(gòu)成(生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間6秒/1個(gè))。加壓?jiǎn)卧?20在輸送模10的安 裝、加壓、取出時(shí)間方面每1個(gè)需要20秒，由3臺(tái)單元構(gòu)成(生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間6. 6秒/1個(gè))。 脫模單元130也是在輸送模10的安裝、脫模、取出時(shí)間方面每1個(gè)需要20秒，由3臺(tái)的單 元構(gòu)成(生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間6. 6秒/1個(gè))。然后，在層疊3個(gè)環(huán)形成形體30、制作1個(gè)環(huán)形磁 鐵的場(chǎng)合，對(duì)于1個(gè)環(huán)形磁鐵在本例的磁場(chǎng)成形工序中需要20秒。 另一方面，在以往進(jìn)行的多級(jí)成形的場(chǎng)合，在通電時(shí)間中需要電流上升下降時(shí)間， 每l層(相當(dāng)于本發(fā)明的l個(gè))需要30秒。另外，在施加了磁場(chǎng)的狀態(tài)下，連續(xù)地需要供 粉和層疊的時(shí)間，所以，取向和壓縮每1層需要60秒。為了層疊3層而進(jìn)行層疊，需要3倍 的時(shí)間。因此，對(duì)1個(gè)環(huán)形磁鐵需要180秒。 這樣，按照本實(shí)施方式，能夠以良好的生產(chǎn)率制造剩磁通密度高、長(zhǎng)軸的環(huán)形磁
鐵。另外，由于使用衰減的交流磁場(chǎng)，所以，能夠提高高頑磁力材料的磁性粉末的取向率，能
夠一次實(shí)施取向和去磁。結(jié)果，能夠縮短取向所需的時(shí)間，能夠提高生產(chǎn)率。 以上說(shuō)明了在取向單元110以及再取向*去磁單元130中對(duì)磁性粉末施加了交流
磁場(chǎng)的場(chǎng)合，但根據(jù)磁性粉末的種類(lèi)，例如在頑磁力低的磁性粉末的場(chǎng)合，也可施加脈沖磁
場(chǎng)。在該場(chǎng)合，脈沖磁場(chǎng)也可反復(fù)2 3次施加。 另外，也可通過(guò)設(shè)置開(kāi)關(guān)裝置而施加使其極性交替反向的脈沖磁場(chǎng)，所述開(kāi)關(guān)裝 置通過(guò)對(duì)產(chǎn)生脈沖磁場(chǎng)的脈沖電源的+極、_極與線圈112的兩端的連接進(jìn)行交換而能夠 使線圈112的通電方向反向。通過(guò)施加其極性交替反向的脈沖磁場(chǎng)，從而能夠與施加交流 磁場(chǎng)同樣，防止頑磁力高的磁性粉末的凝聚，結(jié)果，取向改善。 在對(duì)磁性粉末施加了脈沖磁場(chǎng)的場(chǎng)合，去磁也可為衰減的交流磁場(chǎng)。另外，也可在 施加使上述極性交替反向的脈沖磁場(chǎng)時(shí)，使脈沖電源與線圈112的連接交換，進(jìn)行比第1次 更少的電流的通電，通過(guò)這樣的方法等，按取向的反極性施加1/5 1/20左右的磁場(chǎng)強(qiáng)度 的脈沖磁場(chǎng)。與交流磁場(chǎng)相比，通過(guò)形成為脈沖磁場(chǎng)，能使電源的構(gòu)成變得簡(jiǎn)單。
圖16為表示本實(shí)施方式的環(huán)形磁鐵的制造裝置的另一基本構(gòu)成的圖。也可如圖 16所示那樣，將圖2的取向單元110與再取向 去磁單元130集成，形成取向 去磁單元 160。在該場(chǎng)合，輸送模10的磁性粉末在通過(guò)取向 去磁單元160取向后，由加壓?jiǎn)卧?20 加壓，此后，返回到取向*去磁單元160，進(jìn)行再取向或去磁。此后，由脫模單元140、層疊單 元150進(jìn)行環(huán)形成形體的脫模和層疊。通過(guò)這樣構(gòu)成，能夠減少單元數(shù)。另外，磁場(chǎng)電源 200僅向取向*去磁單元160的線圈供給電流即可，所以，制造裝置整體成為簡(jiǎn)單的構(gòu)成，能 夠抑制設(shè)備成本。 接下來(lái)，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式的環(huán)形磁鐵的制造工序。環(huán)形磁鐵的制造工序包括 原料合金鑄造工序、粉碎工序、磁場(chǎng)中成形工序、燒結(jié) 熱處理工序。具體地說(shuō)，磁鐵的組 成為Nd :30wt%、B :lwt%、Dy :3wt%、Fe :余下的wt^。在原料合金鑄造工序中，通過(guò)用高 頻熔化將上述組成的磁鐵原料混合，生成原料合金。然后，在粉碎工序中，通過(guò)去氫回火處 理、噴射式粉碎機(jī)將上述原料合金粉碎，獲得平均粒徑為4ym的磁性粉末。然后，在磁場(chǎng) 中成形工序中，對(duì)上述磁性粉末施加基于本實(shí)施方式的磁場(chǎng)成形工序的磁場(chǎng)，進(jìn)行使磁性 結(jié)晶的方向一致的取向、加壓，制造環(huán)形成形體30。然后，使上述環(huán)形成形體在真空中經(jīng)過(guò) 108(TC、90(TC、60(rC的燒結(jié) 熱處理工序，獲得環(huán)形燒結(jié)體。 輸送模10在本實(shí)施方式的場(chǎng)合，為了能夠成形高度為15mm的環(huán)形成形體30，使輸送模10的型腔高度為30mm、模高度為40mm。使用該輸送模10，制作3個(gè)環(huán)形外周為圓形、 在環(huán)形內(nèi)周具有凹凸部的高度為15mm的環(huán)形成形體。然后，在高度方向?qū)盈B3個(gè)環(huán)形成形 體30，進(jìn)行燒結(jié)，從而能夠制造燒結(jié)后的高度為35mm、環(huán)形外周為圓形、在環(huán)形內(nèi)周具有凹 凸部的本實(shí)施方式的環(huán)形燒結(jié)磁鐵。在磁鐵高度低的場(chǎng)合等，也可通過(guò)燒結(jié)l個(gè)環(huán)形成形 體30，制造環(huán)形燒結(jié)磁鐵。 對(duì)于從由本實(shí)施方式(衰減的交流磁場(chǎng))制造的環(huán)形磁鐵通過(guò)線切割切出的試 驗(yàn)片測(cè)定磁特性，其結(jié)果，能夠獲得剩磁通密度為1. 3T(13. OkG)、固有頑磁力為1560kA/ m(19. 5kOe)、取向率為94. 5% 。在通常的直流取向方式下，剩磁通密度為1. 25T(12. 5kG)、 固有頑磁力為1520kA/m(19. OkOe)、取向率為91. 4%，所以，本實(shí)施方式的磁特性提高。
以上舉例說(shuō)明了環(huán)形磁鐵的制造，但取向單元IIO以及再取向*去磁單元130可與 磁鐵的形狀無(wú)關(guān)地適用于制造徑向取向的磁鐵的全部場(chǎng)合。這在上述實(shí)施方式中也同樣。
實(shí)施方式2圖17為表示本發(fā)明實(shí)施方式2的環(huán)形磁鐵的制造裝置的基本構(gòu)成的 圖。在本實(shí)施方式中，設(shè)置了集中實(shí)施方式1的取向單元110、加壓?jiǎn)卧?20以及再取向*去 磁單元130的功能的取向 加壓?jiǎn)卧?70。 圖18為用于說(shuō)明本實(shí)施方式的取向 加壓?jiǎn)卧?70的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作的圖。本實(shí) 施方式的取向*加壓?jiǎn)卧?70包括設(shè)置成多級(jí)的線圈部111和使各線圈部111相對(duì)地接近 或離開(kāi)的線圈驅(qū)動(dòng)部115。線圈部111包括產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈112和保持該線圈112的線圈 保持部113。各線圈112大致同軸地配置，在相鄰的線圈彼此之間使電流的方向相反地進(jìn)行 繞線連接。另外，作為對(duì)設(shè)置于各線圈部111之間的輸送模10的上沖頭16或下沖頭15進(jìn) 行加壓的加壓機(jī)構(gòu)，在線圈部111設(shè)置有加壓部171。 下面，說(shuō)明本實(shí)施方式的動(dòng)作。輸送模10在與實(shí)施方式1同樣地安裝在各線圈部 111之間后，由線圈驅(qū)動(dòng)部115使各線圈部111的間隔變窄，輸送模10成為由各線圈部111 夾住的狀態(tài)。然后，如在實(shí)施方式1中說(shuō)明的那樣，從磁場(chǎng)電源200對(duì)各線圈112施加交流 電流，相對(duì)于輸送模10施加交流取向磁場(chǎng)。施加的交流磁場(chǎng)可為2 3周期。另外，也可 施加振幅的衰減率為90 50%的交流磁場(chǎng)。也可在規(guī)定的交流磁場(chǎng)的次數(shù)后，強(qiáng)制地使電 流停止。 然后，線圈驅(qū)動(dòng)部115進(jìn)一步使線圈部111彼此的間隔變窄。這樣，設(shè)于線圈部111 的加壓件171對(duì)輸送模10的上沖頭16和下沖頭15施加壓力，填充在輸送模10的型腔17 中的磁性粉末受到壓縮。然后，若磁性粉末的加壓完成，則由線圈驅(qū)動(dòng)部115使線圈部111 的間隔變寬，能夠取出輸送模10。 用于取向的磁場(chǎng)也可按以下的定時(shí)施加。在輸送模IO被夾在各線圈部111之間 的狀態(tài)下，從磁場(chǎng)電源將交流電流供給到各線圈112。接著，線圈驅(qū)動(dòng)部115以縮小各線圈 部111的間隔的方式進(jìn)行動(dòng)作，通過(guò)加壓件171和上下沖頭16、 15對(duì)磁性粉末加壓。接著， 將交流電流供給到各線圈112，接著，反復(fù)進(jìn)行上述加壓。也可按這樣的順序反復(fù)進(jìn)行2 5次磁場(chǎng)施加和加壓。 在上述說(shuō)明中，說(shuō)明了對(duì)磁性粉末施加了交流磁場(chǎng)的場(chǎng)合，但施加的磁場(chǎng)也可為 脈沖磁場(chǎng)。另外，也可連續(xù)地施加多次脈沖磁場(chǎng)。另外，在脈沖磁場(chǎng)的場(chǎng)合、去磁不充分的 場(chǎng)合，也可最后為了去磁而施加衰減的交流磁場(chǎng)。另外，去磁也可施加極性與取向的場(chǎng)合的 脈沖磁場(chǎng)相反、1/3 1/20的振幅的脈沖磁場(chǎng)。
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另夕卜，以上表示了利用線圈驅(qū)動(dòng)部115的驅(qū)動(dòng)經(jīng)由加壓件171對(duì)磁性粉末進(jìn)行加 壓的例子，但也可如圖19所示那樣在取向 加壓?jiǎn)卧?70中設(shè)置作為加壓機(jī)構(gòu)的加壓部 172，對(duì)加壓件171進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，線圈驅(qū)動(dòng)部115也可形成為輔助地進(jìn)行位置調(diào)整的結(jié)構(gòu)。對(duì) 于加壓的動(dòng)力，伺服馬達(dá)能夠獲得良好的控制性，所以比較適合，但由液壓也能夠獲得同等 的效果。另外，也可由線圈驅(qū)動(dòng)部115保持輸送模10，相對(duì)于模具12相對(duì)地使上沖頭16朝 下方移動(dòng)、使下沖頭15朝上方移動(dòng)。 實(shí)施方式3圖20為表示本發(fā)明實(shí)施方式3的輸送模的結(jié)構(gòu)的圖。在底座40上搭 載模具12、下沖頭15以及型芯11。在底座40上，在搭載了下沖頭15的下部設(shè)置多個(gè)貫通 孔41，同時(shí)，在搭載了型芯11的下部設(shè)置貫通孔42。在加壓時(shí)，下沖頭15經(jīng)由貫通孔41 由加壓件等推壓。在脫模時(shí)，需要在保持下沖頭15和型芯11的狀態(tài)下從上方推壓模具12。 下沖頭15經(jīng)由貫通孔41由保持件(圖中未表示)保持。型芯11也經(jīng)由貫通孔42用保持 件(圖中未表示)保持。也可以以在磁性粉末受到壓縮后下沖頭15不落下的方式，在下沖 頭15的側(cè)面與底座40之間插入橡膠材料等的彈性構(gòu)件，由其摩擦力防止落下。另外，在底 座40與下沖頭15之間插入彈簧也能夠獲得同樣的效果。上沖頭16在將磁性粉末填充到 型腔17中后設(shè)置在其上。 實(shí)施方式4圖21為表示本發(fā)明實(shí)施方式4的取向單元的結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方 式中，由磁性體lla以及非磁性體lib構(gòu)成輸送模10的型芯11。 SP，在型芯11中，在與型 腔17的軸向中央附近對(duì)應(yīng)的部位配置磁性體lla，在與型腔17的軸向兩端附近對(duì)應(yīng)的部位 配置非磁性體llb。在由磁性體構(gòu)成型芯11整體的場(chǎng)合，磁通的流動(dòng)如圖21的虛線的箭頭 那樣，磁通密度在型腔的軸向兩端部強(qiáng)，在型腔的軸向中央附近弱。與此相對(duì)，在本實(shí)施方 式的型芯11中，由于磁通通過(guò)磁阻少的磁性體lla，所以成為圖21的實(shí)線的箭頭那樣的流 動(dòng)。因此，在型腔17的軸向中央附近較低的磁通密度上升，在型腔17內(nèi)獲得軸向均勻的磁 通密度分布。結(jié)果，填充在型腔17中的磁性粉末的取向率的偏差變低，環(huán)形磁鐵的磁特性 穩(wěn)定。另外，在由磁性體構(gòu)成型芯11整體的場(chǎng)合，在取向時(shí)磁性粉末集中在磁通密度強(qiáng)的 軸向兩端，從而成形體的密度產(chǎn)生差別，在燒結(jié)后發(fā)生燒結(jié)變形。在本實(shí)施方式的場(chǎng)合，在 型腔17的軸向中央附近較低的磁通密度上升，在型腔17內(nèi)能夠獲得軸向均勻的磁通密度 分布，所以，成形體的密度不產(chǎn)生差別，燒結(jié)變形能夠減小，能夠提高燒結(jié)體的形狀精度。
實(shí)施方式5對(duì)于在實(shí)施方式1中說(shuō)明了的取向單元110或再取向 去磁單元130 或在實(shí)施方式2中說(shuō)明了的取向 加壓?jiǎn)卧?70，位于中間的線圈部111的產(chǎn)生磁通通過(guò) 處于其上下的2個(gè)輸送模10。然而，處于上下兩端的線圈部111的產(chǎn)生磁通僅通過(guò)處于其 下部或上部的1個(gè)輸送模10。在通過(guò)2個(gè)輸送模10的場(chǎng)合，型芯11的磁性部變成2個(gè)部 位，磁阻下降，磁通密度變高。然而，在通過(guò)1個(gè)輸送模10的場(chǎng)合，型芯11的磁性部變成1 個(gè)部位，比通過(guò)2個(gè)磁性部的場(chǎng)合磁阻更大，磁通密度相應(yīng)地變低。因此，在本實(shí)施方式中， 通過(guò)使處于兩端(上端或下端)的線圈部111的線圈112的匝數(shù)比處于中間的線圈部111 的線圈112的匝數(shù)多，能夠使各線圈部111的磁通密度一致。例如，相對(duì)于中間位置的線圈 112的匝數(shù)使兩端位置的線圈112的匝數(shù)增加5 20%，從而能夠使通過(guò)各輸送模10的磁 通密度一致。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性 本發(fā)明能夠廣泛地適用于徑向取向的磁鐵的制造，例如能夠適用于制造在馬達(dá)的 轉(zhuǎn)子中使用的磁鐵的場(chǎng)合。
權(quán)利要求
一種環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于具有供粉工序、取向工序、加壓工序、脫?！盈B工序以及燒結(jié)工序；在該供粉工序，向具有環(huán)形型腔的模的上述型腔供給磁性粉末；在該取向工序，在排列成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))的各線圈部之間配置至少2個(gè)以上的上述模，通過(guò)從相鄰的上述線圈部產(chǎn)生的相向磁場(chǎng)將上述模內(nèi)的磁性粉末進(jìn)行徑向取向；在該加壓工序，對(duì)上述模內(nèi)的磁性粉末進(jìn)行加壓；在該脫模·層疊工序，從上述模使被取向·加壓的環(huán)形成形體脫模，層疊多個(gè)上述環(huán)形成形體；在該燒結(jié)工序，將上述層疊的環(huán)形成形體燒結(jié)、進(jìn)行一體化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于具有再取向*去磁工序， 在該再取向"去磁工序中，在排列成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))的各線圈部之間配置至少2 個(gè)以上的上述模，由從相鄰的上述線圈部產(chǎn)生的相向磁場(chǎng)對(duì)由上述加壓工序加壓了的上述 磁性粉末進(jìn)行再取向或去磁。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于集中上述取向工序和上 述加壓工序作為取向 加壓工序，交替地反復(fù)進(jìn)行上述取向和上述加壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于具有使上述各線圈部相 對(duì)地接近或離開(kāi)的線圈驅(qū)動(dòng)部，在各線圈部之間配置上述模。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述各線圈部分別具有 大致同軸地配置的線圈，相鄰的線圈彼此之間以使電流方向相反的方式進(jìn)行繞線連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述各線圈串聯(lián)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于使位于兩端的上述線圈 的匪數(shù)比位于中間的上述線圈的匪數(shù)多。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述各線圈部產(chǎn)生交流 磁場(chǎng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述交流磁場(chǎng)的振幅隨 時(shí)間衰減。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述各線圈部產(chǎn)生其極 性交替地切換的脈沖磁場(chǎng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述脈沖磁場(chǎng)的強(qiáng)度 隨時(shí)間衰減。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于上述模為輸送模，該輸 送模設(shè)有型芯、配置在上述型芯的周?chē)哪＞?、以及配置在上述型芯與模具之間的下沖頭 和上沖頭，并具有由上述型芯、模具、下沖頭以及上沖頭包圍的上述型腔。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于在上述輸送模中，在上 述模具的下部配置壓臺(tái)，摩擦體由上述模具和上述壓臺(tái)固定，上述下沖頭由上述摩擦體保 持，通過(guò)上述摩擦體的摩擦保持上述型芯。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于在上述輸送模中，具有 搭載上述模具、下沖頭以及型芯的底座，在上述底座的下沖頭的下部以及上述型芯的下部設(shè)置貫通孔。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的環(huán)形磁鐵的制造方法，其特征在于在上述型芯中，在對(duì)應(yīng) 于上述型腔的軸向中央附近的部位配置磁性體，在對(duì)應(yīng)于上述型腔的軸向兩端附近的部位 配置非磁性體。
16. —種磁場(chǎng)成形裝置，具有線圈部和模；該線圈部配置成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))， 并且從相鄰的級(jí)產(chǎn)生相互相向的磁場(chǎng)；該模配置在上述N級(jí)的線圈部之間，并且具有收容由上述磁場(chǎng)進(jìn)行徑向取向的磁性粉 末的型腔。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的磁場(chǎng)成形裝置，其特征在于具有對(duì)收容在上述型腔中的 磁性粉末進(jìn)行加壓的加壓機(jī)構(gòu)。
18. —種環(huán)形磁鐵的制造裝置，具有輸送模、供粉單元、取向單元、加壓?jiǎn)卧?、再?向 去磁單元、脫模單元、層疊單元以及磁場(chǎng)電源，該輸送模具有型腔；該供粉單元向上述 型腔供給磁性粉末；該取向單元施加將供給到上述型腔的磁性粉末進(jìn)行徑向取向的磁場(chǎng)； 該加壓?jiǎn)卧獙?duì)取向了的上述磁性粉末進(jìn)行加壓；該再取向 去磁單元施加用于使被加壓的 磁性粉末再取向的磁場(chǎng)以及用于去磁的磁場(chǎng)；該脫模單元使成形體從上述輸送模脫模；該 層疊單元將脫模后的上述成形體層疊；該磁場(chǎng)電源對(duì)取向單元以及再取向 去磁單元供給 電流；上述取向單元以及上述再取向 去磁單元具有配置成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))并從 相鄰的級(jí)產(chǎn)生相互相向的磁場(chǎng)的線圈部，上述輸送模具有配置在上述N級(jí)的線圈部之間的 磁場(chǎng)成形裝置。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的環(huán)形磁鐵的制造裝置，其特征在于集中上述取向單元和 上述再取向 去磁單元作為取向 去磁單元，在上述取向 去磁單元中具有上述磁場(chǎng)成形 裝置。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的環(huán)形磁鐵的制造裝置，其特征在于集中上述取向單元和 上述加壓?jiǎn)卧鳛槿∠颍訅簡(jiǎn)卧?，在上述磁?chǎng)成形裝置中，具有對(duì)收容在上述輸送模的上 述型腔中的磁性粉末進(jìn)行加壓的加壓機(jī)構(gòu)。
全文摘要
具有在同軸地排列成N級(jí)(N為3以上的整數(shù))的各線圈部(111)之間配置N-1個(gè)輸送模(10)，由從相鄰的線圈部(111)產(chǎn)生的相向磁場(chǎng)使輸送模(10)內(nèi)的磁性粉末進(jìn)行徑向取向的工序；對(duì)輸送模(10)內(nèi)的磁性粉末進(jìn)行加壓的工序；使被取向·加壓的環(huán)形成形體從輸送模(10)脫模，層疊多個(gè)環(huán)形成形體的工序；以及將層疊了的環(huán)形成形體燒結(jié)使其一體化的工序；線圈部(111)產(chǎn)生其振幅隨時(shí)間衰減的交流磁場(chǎng)。
文檔編號(hào)H01F41/02GK101743603SQ20078005378
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者古澤公康, 石見(jiàn)泰造, 鵜飼義一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社