稀土类烧结磁铁的制造方法及成形装置的制造方法_2

文档序号:8227638阅读:来源:国知局
任一方案记载的制造方法为基础,其特征在 于,所述磁场的磁场强度为1. 5T W上。
[0045] 本申请发明的方案10是一种稀±类烧结磁铁的成形装置,其包括:
[0046] 上冲头及下冲头,其至少一方移动而相互能够接近及分离;
[0047] 模具,其具有至少1个贯通孔,并形成由配置于各贯通孔的所述上冲头、所述下冲 头和所述贯通孔包围的至少1个模腔;
[0048] 电磁铁,其沿着与所述上冲头和所述下冲头中的至少一方能够移动的方向大致平 行的方向,对所述至少1个模腔的内部施加磁场;
[0049] 浆料供给路,其从所述模具的外周侧面延伸至各个模腔,并能够向所述模腔供给 包含合金粉末和分散介质的浆料;
[0化0] 浆料流路,其与所述浆料供给路连接且通过由所述电磁铁形成的磁场中的部分的 至少一部分被屏蔽磁场的外部磁场屏蔽材料覆盖。
[0化1] 本申请发明的方案11 W方案10记载的成形装置为基础,其特征在于,所述电磁铁 包括;具有中空部的第一电磁铁;与所述第一电磁铁分离而对置配置且具有中空部的第二 电磁铁。
[0052] 本申请发明的方案12 W方案11记载的成形装置为基础,其特征在于,所述浆料流 路的、通过在所述第一电磁铁的中空部、所述第二电磁铁的中空部、空间部W及对置空间部 形成的磁场中的部分的至少一部分被屏蔽磁场的外部磁场屏蔽材料覆盖,所述空间部连结 所述第一电磁铁的中空部和所述第二电磁铁的中空部,所述对置空间部位于所述第一电磁 铁与所述第二电磁铁之间。
[0053] 本申请发明的方案13 W方案11记载的成形装置为基础,其特征在于,所述浆料流 路的、通过在所述第一电磁铁的中空部、所述第二电磁铁的中空部W及空间部形成的磁场 中的部分的至少一部分被屏蔽磁场的外部磁场屏蔽材料覆盖,所述空间部连结所述第一电 磁铁的中空部和所述第二电磁铁的中空部。
[0化4] 本申请发明的方案14 W方案10?13中任一方案记载的成形装置为基础,其特 征在于,所述外部磁场屏蔽材料比被该外部磁场屏蔽材料覆盖的浆料流路中的浆料优先通 磁。
[0化5] 本申请发明的方案15 W方案10?14中任一方案记载的成形装置为基础,其特征 在于,所述浆料供给路在所述模具内未分支。
[0化6] 本申请发明的方案16 W方案10?15中任一方案记载的成形装置为基础,其特征 在于,所述浆料供给路从所述模具的外周侧面朝向所述模腔呈直线状地延伸。
[0057] 发明效果
[005引通过使用本申请发明的制造方法或成形装置,在磁场中冲压成形时,即使施加例 如超过1. 0T(例如1. 1T W上,甚至1. 5T W上)的大的磁场,也能够稳定地成形出单体重量 偏差少的成形体。其结果是,能够减少材料或加工花费的成本。
【附图说明】
[0化9] 图1是本申请发明的一形态的稀±类烧结磁铁的制造装置、更详细而言是磁场中 冲压成形装置100的剖视图。图1(a)示出横截面,图1(b)示出图1(a)的Ib-Ib线截面。
[0060] 图2(a)示出W往的磁场中冲压成形装置的浆料流路的剖视图,图2(b)示出图1 的磁场中冲压成形装置100的浆料流路的剖视图。
[0061] 图3是本申请发明的另一形态的稀±类烧结磁铁的制造装置、更详细而言是磁场 中冲压成形装置100的剖视图。图3(a)示出横截面,图3(b)示出图3(a)的Illb-IIIb线 截面。
[0062] 图4示出图3的磁场中冲压成形装置100的浆料流路的剖视图。
[0063] 图5是本申请发明的又一形态的稀±类烧结磁铁的制造装置、更详细而言是磁场 中冲压成形装置100的剖视图。
[0064] 图6是表示在W往的磁场中冲压成形装置中适用了本申请发明的外部磁场屏蔽 材料的例子的剖视图。图6(a)示出横截面,图6(b)示出图6(a)的VIb-VIb线截面。
[0065] 图7是表示模腔9a?9d(模腔9c、9d未图示)内由浆料25充满的状态的剖视图。
[0066] 图8示出模腔9a?9d(模腔9c、9d未图示)的成形方向上的长度压缩至成为L1 的状态。
[0067] 图9是模腔9a?9d(模腔9c、9d未图示)的成形方向上的长度压缩至与要获得 的成形体的长度LF大致相等的L2的状态。
[0068] 图10是与图1 (a)同样地表示本申请发明的磁场中冲压成形装置100的横截面的 剖视图,示出磁场强度的测定位置。
[0069] 图11是表示在本申请发明的磁场中冲压成形装置100中未适用本申请发明的外 部磁场屏蔽材料的例子的横截面的剖视图,示出磁场强度的测定位置。
【具体实施方式】
[0070] W下,基于附图,详细说明本申请发明的实施方式。需要说明的是,在W下的说明 中,根据需要而使用了表示特定的方向、位置的用语(例如,"上"、"下"、"左"、"右"及包含 该些用语的其他的用语),但是该些用语的使用是为了使参照附图的发明容易理解,本申请 发明的技术范围不受该些用语的意思的限制。而且,在多个附图中示出的同一符号的部分 表不同一部分或构件。
[0071] 本申请发明人们使用W往的方法,在例如超过1. 0T那样的(例如1. 1T W上,甚至 1.5T W上)的高磁场中进行冲压成形而形成成形体时,查明了单件加工的情况下的每注料 量的成形体间、及多件同时加工的情况下的各注料量的各个成形体间会发生单体重量偏差 的情况,并仔细研究了发生上述情况的理由。
[0072] 其结果是,如详情后述那样,在W往的浆料供给方法中,当向施加了例如超过1. 0T 的大的磁场的模腔内注入包含磁性粉的浆料时,浆料中的磁性粉在通过配管的过程中进行 取向,伴随着磁场取向而在浆料上负载有阻力。目P,在磁场取向的作用下,磁性粉在配管内 牢固地凝结,浆料中的磁性粉自身在配管内成为阻力。对于该浆料的阻力由于配管的部位 的不同而变得不均匀,因此向模腔内注入的浆料的注入速度或注入的量变得均匀,结果是 发现了成形体的单体重量偏差的产生。
[0073] 并且,与用于向模腔的内部注入浆料的浆料供给路连接的浆料流路中的尤其是容 易受到施加磁场的影响的部分被屏蔽磁场的外部磁场屏蔽材料覆盖,经由该浆料流路向模 腔供给浆料,由此,即使向模腔施加超过1. 0T的大的磁场,磁场也是优先通过外部磁场屏 蔽材料,从而浆料流路内的浆料的磁场取向被抑制,在浆料流路内,磁性粉凝结减少而浆料 中的磁性粉自身在浆料流路内成为阻力的情况减少,能够抑制成形体的单体重量偏差,从 而想到了本申请发明。
[0074] W下,说明本申请发明的制造方法及装置的详情。
[0075] 1.磁场中冲压成形工序
[0076] (1)磁场中冲压成形装置
[0077] 图1是本申请发明的稀±类烧结磁铁的制造装置、更详细而言是磁场中冲压成形 装置100 (有时也称为成形装置100)的剖视图。图1 (a)示出横截面,图1化)示出图1 (a)的 扣-扣线截面。需要说明的是,实际上在图1(a)所示的横截面上不存在第一电磁铁7a(从 图1(b)可知,第一电磁铁7a配置在比图1(a)的截面靠下的位置。),但是为了便于理解第 一电磁铁7a与图1(a)所示的其他结构要素的相对的位置关系,而在图1(a)内记载了第一 电磁铁7a。
[007引磁场中冲压成形装置100具有;在内部具有上下(图1化)的上下方向)贯通的中 空部8a的第一电磁铁7a ;在第一电磁铁7a的上部从第一电磁铁7a分离而对置配置,且在 内部具有上下(图1(b)的上下方向)贯通的中空部8b的第二电磁铁化;从第一电磁铁7a 的中空部8a延伸至第二电磁铁化的中空部8b (即,一部分收容在第一电磁铁7a的中空部 8a内,并在第一电磁铁7a的中空部8a与第二电磁铁化的中空部8b之间延伸,而另一部分 收容在第二电磁铁化的中空部8b内)的模具5。
[0079] 在图1(a)及图1(b) ( W下,有时将该两者一起简称为"图1")所示的实施方式中, 为了在第一电磁铁7a的中空部8a及第二电磁铁化的中空部8b的内部产生更均匀的磁场, 第一电磁铁7a和第二电磁铁化W相同形状在同轴上整齐排列而配置。但是,只要在中空 部8a和中空部8b的内部能够产生比较均匀的磁场,第一电磁铁7a和第二电磁铁化就可 W是任意的形状及任意的配置。而且,模具5未必非要从第一电磁铁7a的中空部8a延伸 至第二电磁铁化的中空部8b,例如,可W配置在第一电磁铁7a与第二电磁铁化对置的空 间内。
[0080] 在优选的一实施方式中,为了在内部能够产生更均匀的磁场而中空部8a为第一 电磁铁7a的线圈的空巧部(巧部)、中空部8b为第二电磁铁化的线圈的空巧部(巧部)。
[0081] 另外,图1示出使用2个电磁铁7a、7b的实施方式。然而,取代于此而使用1个电 磁铁且在该电磁铁的上下贯通的中空部(例如空巧部)的内部配置模具5的至少一部分的 实施方式也包含在本申请发明中。在图1所示的实施方式中,示出模具5的一部分从第一电 磁铁7a的中空部8a延伸至第二电磁铁化的中空部8b,即,模具5的一部分收容在第一电 磁铁7a的中空部8a内,并在第一电磁铁7a的中空部8a与第二电磁铁化的中空部8b之 间延伸,而另一部分收容在第二电磁铁化的中空部8b内的实施方式。取代于此而将模具5 配置在空间部8c和空间部8d中的至少一方的实施方式也包含在本申请发明中。在此,空 间部8c是将第一电磁铁7a的中空部8a与第二电磁铁化的中空部8b连结的空间部(位 于中空部8a与中空部8d之间的空间部),空间部8d是第一电磁铁7a与第二电磁铁化之 间的空间部(对置空间)。
[0082] 模具5在内部具有模腔。W下,基于图1,说明模具5包含4个模腔9a?9d的实 施方式。在本申请发明中,模腔可W为1个,也可W为多个。
[0083] 另外,在图1的实施方式中,通过在1个模具5上设置多个贯通孔而形成多个模 腔。然而,取代于此而使用多个模具并使用分别设置在该多个模具上的一个或多个贯通孔 来形成多个模腔的实施方式也包含在本申请发明中。
[0084] 模腔9a?9d由上下(图1化)的上下方向)贯通模具5的4个贯通孔、W覆盖该 4个贯通孔的方式配置的上冲头1、插入4个贯通孔的各自的下部的4个下冲头3a?3d形 成。即,模腔9a?9d分别由模具5的贯通孔的内表面、上冲头1的下表面、下冲头3a?3d 中的任一下冲头的上表面(目P,符号具有与表示模腔的符号的字母相同的字母的下冲头的 上表面)包围而形成。
[0085] 模腔9a?9d分别具有沿成形方向的长度L0。在此,成形方向是指上冲头和下冲 头中的至少一方为了接近另一方而移动的方向(即冲压方向)。
[0086] 在图1所示的实施方式中,如后文所述那样将下冲头3a?3d固定,而使上冲头1 与模具5-体移动。因此,在图1(b)中,从上朝下的方向(图8及图9的箭头P的方向) 为成形方向。
[0087] 图1化)中的虚线M示意性地表示由第一电磁铁7a和第二电磁铁7b形成的磁场。 在模腔9a?9d(但是,图1(b)中未图示
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