环形磁铁的制造方法、磁场成形装置以及环形磁铁的制造装置制造方法及图纸

具有在同轴地排列成Ｎ级（Ｎ为３以上的整数）的各线圈部（１１１）之间配置Ｎ－１个输送模（１０），由从相邻的线圈部（１１１）产生的相向磁场使输送模（１０）内的磁性粉末进行径向取向的工序；对输送模（１０）内的磁性粉末进行加压的工序；使被取向.加压的环形成形体从输送模（１０）脱模，层叠多个环形成形体的工序；以及将层叠了的环形成形体烧结使其一体化的工序；线圈部（１１１）产生其振幅随时间衰减的交流磁场。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造径向取向的环形磁铁的环形磁铁的制造方法、磁场成形装置以及环形磁铁的制造装置。
技术介绍
在适用于小型回转机械的环形磁铁中，为了小型化、高输出化、高效率化，使用钕系烧结磁铁等稀土类烧结磁铁。另外，为了获得高输出，使用进一步提高了磁铁的磁特性的高剩磁通密度的环形磁铁、轴长较长的环形磁铁。 作为剩磁通密度高的环形磁铁的制造方法，具有公开于日本特开平6-267774号公报的方法。在这里，使用脉冲取向，即，使脉冲状的大电流流过配置在填充了磁性粉末的金属模的上下的线圈，产生相向磁场，使金属模内的磁性粉末取向。与直流磁场相比，可获得大的磁场，所以，能够提高取向率，能够制造剩磁通密度高的磁铁。 作为轴长较长的环形磁铁的制造方法，具有公开于日本特开平2-281721号公报、日本特开平10-55929号公报的方法。该方法在型腔中填充原料的磁性粉末、进行加压成形，获得环形成形体，使该环形成形体向模具的非磁性部移动。然后，在移动后形成的模具的磁性部的型腔中再次填充磁性粉末，加压成形，将接下来获得的环形成形体移动到非磁性部，反复进行任意次数的这样的工序。这样，使用获得轴长较长的成形体的多级成形法。 上述多级成形法为复杂的制造方法，生产率差。因此，存在公开于日本特开W004-77647号公报的方法，该方法在逐个地通过取向压縮而制造了轴长较短的环形成形体后，层叠多个成形体，通过烧结将其一体化。 专利文献1 :日本特开平6-267774号公报专利文献2 :日本特开平2-281721号公报专利文献3 :日本特开平10-55929号公报专利文献4 :日本特开W004-77647号公报 在日本特开平6-267774号公报的脉冲取向的场合，如该公报所示那样，相对于环形成形体的内径15.4mm，轴向长度为2.0mm，非常小。若增大轴向长度，则取向磁场的强度下降，不能获得高取向率。这是与日本特开平2-281721号公报、日本特开平10-55929号公报的直流取向的场合同样的问题。另外，在脉冲取向的场合，不能如直流磁场那样由模具、型芯等的金属模的弹性部控制磁场的流动，使磁通密度均匀化。因此，仅在接近线圈的部分磁场强，在线圈与线圈的中间部磁场下降，因此，取向率的偏差变大，磁特性产生偏差。 另一方面，在多级成形法中，在金属模上设置弹性部和非磁性部，向配置在磁性部的磁性粉末引导磁通，以不流入到配置在非磁性部的成形体的方式进行控制。因此，金属模部的结构变得复杂。在要将脉冲取向适用到该方法的场合，不能配置需要接近磁性粉末的脉冲用线圈。另外，涡流容易流到磁性体的金属模(模具、型芯)，磁通的流动不能控制。因此，在多级成形法中，不能通过脉冲取向制造具有高剩磁通密度的环形磁铁。 公开于日本特开W004-77647号公报的、通过烧结而将多个轴长较短的环形成形体一体化的方法也为直流取向，所以，不能制造高剩磁通密度的磁铁。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述那样的问题，其目的在于以良好的生产率制造多个径向取向的磁铁，并且以良好的生产率制造轴长较长的环形烧结磁铁。 本专利技术的环形磁铁的制造方法，具有供粉工序、取向工序、加压工序、脱模，层叠工 序以及烧结工序；在该供粉工序，向具有环形型腔的模的型腔供给磁性粉末；在该取向工 序，在排列成N级(N为3以上的整数)的各线圈部之间配置至少2个以上的模，通过从相 邻的线圈部产生的相向磁场将模内的磁性粉末进行径向取向；在该加压工序，对模内的磁 性粉末进行加压；在该脱模 层叠工序，从模使被取向 加压的环形成形体脱模，层叠多个 环形成形体；在该烧结工序，将层叠的环形成形体烧结、进行一体化。 本专利技术的磁场成形装置，具有线圈部和模；该线圈部配置成N级(N为3以上的整 数)，并且从相邻的级产生相互相向的磁场；该模配置在N级的线圈部之间，并且具有收容 利用线圈部产生的磁场进行径向取向的磁性粉末的型腔。 本专利技术的环形磁铁的制造装置，具有输送模、供粉单元、取向单元、加压单元、再取 向 去磁单元、脱模单元、层叠单元以及磁场电源，该输送模具有型腔；该供粉单元向型腔 供给磁性粉末；该取向单元施加将供给到型腔的磁性粉末进行径向取向的磁场；该加压单 元对取向了的磁性粉末进行加压；该再取向 去磁单元施加用于使被加压的磁性粉末再取 向的磁场以及用于去磁的磁场；该脱模单元使成形体从输送模脱模；该层叠单元将脱模后 的成形体层叠；该磁场电源对取向单元以及再取向 去磁单元供给电流；取向单元以及再 取向 去磁单元具有配置成N级(N为3以上的整数)并从相邻的级产生相互相向的磁场 的线圈部，输送模具有配置在N级的线圈部之间的磁场成形装置。 按照本专利技术的环形磁铁的制造方法，能够以良好的生产率制造多个径向取向的磁 铁 按照本专利技术的磁场成形装置，能够以良好的生产率制造多个径向取向的磁铁。 按照本专利技术的环形磁铁的制造装置，能够以良好的生产率制造多个轴长较长的环 形烧结磁铁。附图说明 图1为表示由本专利技术的环形磁铁的制造方法制造的环形磁铁的例子的立体图。图 2为表示实施方式1的环形磁铁的制造装置的基本构成的图。图3为表示用于实施方式1 的输送模的剖视图。图4为说明实施方式1的供粉单元的构成以及动作的图。图5为说明 实施方式1的供粉单元的构成以及动作的图。图6为说明实施方式1的取向单元的构成以 及动作的图。图7为说明实施方式1的取向单元的构成以及动作的图。图8为表示实施方 式1的磁场电源和线圈的电路图。图9为表示由实施方式1的磁场电源产生的电流波形的 图。图10为表示在实施方式1的取向单元中产生的磁通的流动的图。图11为表示实施方 式1的加压单元的构成的图。图12为说明实施方式1的再取向 去磁单元的构成以及动 作的图。图13为表示实施方式1的脱模单元的构成以及动作的图。图14为表示实施方式 1的脱模单元以及层叠单元的构成以及动作的图。图15为表示实施方式1的环形成形体的 烧结工序的图。图16为表示实施方式1的环形磁铁的制造装置的另一基本构成的图。图17为表示本专利技术实施方式2的环形磁铁的制造装置的基本构成的图。图18为说明实施方 式2的取向，加压单元的构成以及动作的图。图19为说明实施方式2的另一例的取向*加 压单元的构成的图。图20为表示本专利技术实施方式3的输送模的结构的图。图21为表示本 专利技术实施方式4的取向单元的结构的图。具体实施例方式下面，根据附图说明用于实施本专利技术的最佳形式。 实施方式1图1为表示由本专利技术的环形磁铁的制造方法成形、烧结而获得的环形 磁铁的例子的立体图。作为由本专利技术的制造方法获得的环形磁铁，具有如图l(a)所示那样 将成形为圆筒状的环形成形体la层叠、烧结而一体化的环形磁铁。另外，存在如图l(b)所 示那样获得的环形磁铁，即，将在外周面或内周面具有周期性的凹凸的环形成形体lb以该 凹凸偏斜规定角度的方式层叠，并进行烧结而使其一体化。在图l(b)的情形下，还能够制 造外周面具有周期性的凹凸lc、在内周面具有凹凸的环形磁铁。 图2为表示本实施方式的环形磁铁的制造装置的基本构成的图。本实施方式的制 造装置包括输送模10 ;向输送模10的型腔供给磁性粉末的供粉单元100 ;在供给了磁性 粉末的输送模10上施加磁场的取向单元110 ;对取向了的磁性粉末加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环形磁铁的制造方法，其特征在于：具有供粉工序、取向工序、加压工序、脱模.层叠工序以及烧结工序；在该供粉工序，向具有环形型腔的模的上述型腔供给磁性粉末；在该取向工序，在排列成Ｎ级（Ｎ为３以上的整数）的各线圈部之间配置至少２个以上的上述模，通过从相邻的上述线圈部产生的相向磁场将上述模内的磁性粉末进行径向取向；在该加压工序，对上述模内的磁性粉末进行加压；在该脱模.层叠工序，从上述模使被取向.加压的环形成形体脱模，层叠多个上述环形成形体；在该烧结工序，将上述层叠的环形成形体烧结、进行一体化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：石见泰造，鹈饲义一，古泽公康，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]