[发明专利]极性各向异性磁铁的制造方法、磁铁组件的制造方法、极性各向异性磁铁、磁铁组件及复合磁铁组件

说明书

本发明涉及的极性各向异性磁铁的制造方法，所述极性各向异性磁铁1N、1S具有四个面SF1、SF2、SF3、SF4，其特征在于，包含：磁场成型工序S20，向四个面中的实效面VSF(SF1)施加第一方向的磁场，并向其余的三个面(SF2、SF3、SF4)分别施加第二方向的磁场，同时进行磁场成型；以及四方磁化工序S40，向实效面VSF(SF1)施加第一方向的磁场，以及对其余的三个面(SF2、SF3、SF4)施加第二方向的磁场后进行磁化。本发明的极性各向异性磁铁的制造方法较以往具有更高的设计自由度且具有高经济性。

技术领域

本发明涉及极性各向异性磁铁的制造方法、磁铁组件的制造方法、极性各向异性磁铁、磁铁组件及复合磁铁组件。

背景技术

众所周知，由所谓的哈尔巴赫阵列构成的磁铁组件能够以高磁通密度产生磁通。然而，想要实现哈尔巴赫阵】列的话，由于需要在产生较大引力和斥力的情况下将强力磁化的磁铁贴合在一起，因此困难重重，目前快来看量产化遥遥无期。

作为能够获得与哈尔巴赫阵列相同水平的磁通密度且具有量产化可能性的替代技术，已知有专利文献1的图3中记载的磁铁组件结构(以下简称为专利文献1中记载的磁铁组件)。

图30是用于说明专利文献1所记载的磁铁组件900的剖视图。在磁铁组件900内部画出的箭头表示磁化方向。如图30所示，磁铁组件900由呈圆筒形状的位于外周侧的磁铁组件900EX和位于内周侧的磁铁组件900IN构成。外周侧的磁铁组件900EX的磁化方向为相对于磁铁组件900EX的法线NL以角度θHEX倾斜的极性各向异性排列。角度θHEX为超过45度且接近90度的角度，换言之该磁铁铸件的磁化方向是与外周面的切线(省略图示)所构成的角度较浅的“水平系的极性各向异性排列”。另一方面，内周侧的磁铁组件900IN的磁化方向是相对于同法线NL以角度θHIN倾斜的极性各向异性排列。角度θHIN是大于等于0度且小于45度的角度，换言之，该磁铁组件的磁化方向是与内周面的切线(省略图示)所构成的角度较深的“垂直系的极性各向异性排列”。

该磁铁组件900是通过分别制造外周侧的磁铁组件900EX(也称为圆筒体900EX)和内周侧的磁铁组件900IN(也称为圆筒体900IN)，并将这些圆筒体彼此嵌合并一体化后获得的。

由于外周侧磁铁组件900EX及内周侧的磁铁组件900IN的制造方法基本相同，因此这里以制造外周侧的圆筒体900EX为代表进行说明。图31是用于说明磁铁组件900EX的以往制造方法的图。图31中的(1)表示磁场成型工序中使用的模框810及磁力源820S、820N；(2)表示磁铁母材M1；(3)表示磁化工序的情况；(4)表示在结束磁化工序后取出的磁铁组件900EX。

以往的磁铁组件的制造方法大致如下。

首先，准备磁铁用的粉末材料、模框810等。模框810的内侧为依照最终的磁铁组件900EX的形状的圆筒状。

接着，进行磁场成型工序。在向模框810的内侧810a投入粉末材料后，使用磁力源820S、820N从模框810的外侧施加规定的磁场，使粉末材料中的各分子在沿磁力线取向的同时进行成型(参照图31的(1))。通过这样获得磁铁母材M1(参照图31的(2))。之后，在经过必要的中间工序(烧结热处理工序、表面处理工序等)后，进行使用磁力源830S、830N(磁化磁轭等)施加规定磁场的磁化工序(参照图31的(3))。通过这样，就可以获得磁铁组件900EX(参照图31的(4))。

【先行技术文献】

专利文献1：日本特开2010-142082号公报

然而，根据以往的磁铁组件的制造方法，如下所述，存在因成本高和量产率低(例如成品率低)而无法提高经济性的问题，以及在设计上制约多的问题。

举个例子，在磁场成型工序中使用的模框810，由于每当产品的规格改变时都必须重新准备依照最终的磁铁组件的形状的模框，因此模框费导致整体成本就不可避免地变高(即模框成本问题)。