(57)【要約】【課題】永久磁石を軸方向に、かつ、隣り合う永久磁石をそれぞれ逆向きに着磁することができる、シャフト型リニアモータ可動子の製造装置を提供する。【解決手段】リング状の軟磁性体とリング状に充填した磁粉とを、交互に複数積層して内側に格納する着磁ヨークと、着磁ヨークに設けられ、内側に格納された複数の磁粉のそれぞれに対応する位置に配置された磁場形成用の複数の電磁コイルと、着磁ヨークに格納された軟磁性体及び磁粉を積層方向に加圧して、シャフト型リニアモータ可動子を成形する加圧パンチと、を備え、複数の電磁コイルは、加圧パンチによる加圧中に、電流の向きを制御して隣接する電磁コイル間で交互に逆向きの磁場を発生させて、複数の磁粉を積層方向に、かつ、軟磁性体を挟んで隣り合う磁粉の極性を逆向きに着磁して永久磁石化する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト型リニアモータ可動子の製造装置であって、
リング状の軟磁性体とリング状に充填した磁粉とを、交互に複数積層して内側に格納する着磁ヨークと、
前記着磁ヨークに設けられ、前記内側に格納された複数の磁粉のそれぞれに対応する位置に配置された磁場形成用の複数の電磁コイルと、
前記着磁ヨークに格納された前記軟磁性体及び前記磁粉を積層方向に加圧して、前記シャフト型リニアモータ可動子を成形する加圧パンチと、を備え、
前記複数の電磁コイルは、前記加圧パンチによる加圧中に、電流の向きを制御して隣接する電磁コイル間で交互に逆向きの磁場を発生させて、前記複数の磁粉を積層方向に、かつ、前記軟磁性体を挟んで隣り合う前記磁粉の極性を逆向きに着磁する、
シャフト型リニアモータ可動子の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャフト型リニアモータ可動子の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に、磁石合金の粉末である磁粉を内部に格納すると共に磁場形成用の複数の電磁コイルが設けられた着磁ヨークと、その着磁ヨークに格納された磁粉を加圧してシャフト型リニアモータ可動子の圧縮成形を行う、製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７２５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のシャフト型リニアモータ可動子の製造装置では、磁石合金の粉末である磁粉が１つにまとまった永久磁石となるため、永久磁石を軸方向に、かつ、隣り合う永久磁石をそれぞれ逆向きに着磁することができない。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、永久磁石を軸方向に、かつ、隣り合う永久磁石をそれぞれ逆向きに着磁することができる、シャフト型リニアモータ可動子の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、シャフト型リニアモータ可動子の製造装置であって、リング状の軟磁性体とリング状に充填した磁粉とを、交互に複数積層して内側に格納する着磁ヨークと、着磁ヨークに設けられ、内側に格納された複数の磁粉のそれぞれに対応する位置に配置された磁場形成用の複数の電磁コイルと、着磁ヨークに格納された軟磁性体及び磁粉を積層方向に加圧して、シャフト型リニアモータ可動子を成形する加圧パンチと、を備え、複数の電磁コイルは、加圧パンチによる加圧中に、電流の向きを制御して隣接する電磁コイル間で交互に逆向きの磁場を発生させて、複数の磁粉を積層方向に、かつ、軟磁性体を挟んで隣り合う磁粉の極性を逆向きに着磁する、ことを特徴とする。
【０００７】
この一態様のシャフト型リニアモータ可動子の製造装置では、軟磁性体を挟んで複数積層した磁粉を着磁ヨークに格納し、この格納した軟磁性体及び磁粉を加圧しながら隣接する電磁コイル間で交互に逆向きの磁場を発生させることで、隣り合う磁粉を逆向きに着磁する。これにより、磁粉が永久磁石化する。
【０００８】
この製造手法では、磁化されていない磁粉を用いているので、シャフト型リニアモータ可動子の組み立て時に、永久磁石同士や永久磁石と軟磁性体とによる反発や吸引の虞がなく、また、永久磁石の着磁方向の管理も不要となる。よって、シャフト型リニアモータ可動子を組み立てる時の作業性が向上する。また、軟磁性体を挟んで複数の磁粉を複数積層して組み立てているので、磁場形成用の複数の電磁コイルによって、磁粉を軸方向に、かつ、隣り合う磁粉をそれぞれ逆向きに着磁させて永久磁石化することができる。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明のシャフト型リニアモータ可動子の製造装置によれば、永久磁石を軸方向に、かつ、隣り合う永久磁石をそれぞれ逆向きに着磁することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る製造装置によって製造されたシャフト型リニアモータ可動子の斜視図
【図２】シャフト型リニアモータ可動子の磁化方向に沿った断面図
【図３】本発明の一実施形態に係るシャフト型リニアモータ可動子の製造装置の構成を示す概略図
【図４】複数の電磁コイルによって発生する磁場を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［概要］
本発明のシャフト型リニアモータ可動子の製造装置は、軟磁性体を挟んで複数積層した磁粉を着磁ヨークに格納し、この格納した軟磁性体及び磁粉を加圧しながら隣接する電磁コイル間で交互に逆向きの磁場を発生させることで、隣り合う磁粉を逆向きに着磁して永久磁石化する。これにより、永久磁石を軸方向に、かつ、隣り合う永久磁石をそれぞれ逆向きに着磁することができる。
【００１２】
［シャフト型リニアモータ可動子の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る製造装置によって製造されたシャフト型リニアモータ可動子１０の斜視図である。図２は、シャフト型リニアモータ可動子１０の磁化方向に沿った断面図である。
【００１３】
図１及び図２において、シャフト型リニアモータ可動子１０は、円柱状のシャフト１３を中心軸としてシャフト１３の外周に、複数のリング状の永久磁石１１と複数のリング状の軟磁性体１２とが、交互に軸方向に配列された構成をしている。リング状の永久磁石１１は、例えばフェライト磁石などの硬磁性体である。軟磁性体１２は、例えば鉄などの軟磁性体である。シャフト１３は、軟磁性体とすることができる。
【００１４】
シャフト型リニアモータ可動子１０は、複数の永久磁石１１が積層方向（軸方向）に、かつ、軟磁性体１２を挟んで隣り合う永久磁石１１が互いに逆向きに、それぞれ着磁されている（図中の矢印方向を参照）。
【００１５】
なお、図１及び図２に例示したシャフト型リニアモータ可動子１０の構成では、積層方向の両端部に、軟磁性体１２と厚みが略半分であるリング状のエンドプレート１２ａ及び１２ｂが設けられている。エンドプレート１２ａ及び１２ｂは、軟磁性体とすることができる。
【００１６】
上述したシャフト型リニアモータ可動子１０は、以下に説明する本実施形態に係る製造装置１を用いて所定の手順で製造される。
【００１７】
［製造装置の構成及び製造手法］
図３は、本発明の一実施形態に係るシャフト型リニアモータ可動子１０の製造装置１の構成を示す概略図である。図４は、複数の電磁コイル３０によって発生する磁場を説明するための図である。
【００１８】
図３において、本実施形態に係るシャフト型リニアモータ可動子１０の製造装置１は、着磁ヨーク２０と、複数の電磁コイル３０と、加圧パンチ４０ａ及び４０ｂと、を備えている。
【００１９】
着磁ヨーク２０は、例えば円環柱状の形状をしており、内周面内側に非磁性体カラー２１が設けられている。この非磁性体カラー２１内には、リング状の軟磁性体１２及びエンドプレート１２ａ及び１２ｂと、リング状に充填した一定量の磁粉（磁化されていない磁石材料である磁石合金の粉末）１１とが、交互に複数積層して格納される。すなわち、シャフト１３の軸方向に、軟磁性体１２、エンドプレート１２ａ及び１２ｂ、及び磁粉１１が、所定の順に交互に複数配列されることとなる。
【００２０】
非磁性体カラー２１の外側となる着磁ヨーク２０の内部には、磁場形成用の複数の電磁コイル３０が埋設されている。この複数の電磁コイル３０は、非磁性体カラー２１内に格納された複数の磁粉１１のそれぞれに対応する位置に配置されている。
【００２１】
加圧パンチ４０ａ及び４０ｂは、着磁ヨーク２０（の非磁性体カラー２１）内に格納された複数の軟磁性体１２、エンドプレート１２ａ及び１２ｂ、及び複数の磁粉１１を積層方向に加圧して、シャフト型リニアモータ可動子１０を圧縮成形する金型である。
【００２２】
複数の電磁コイル３０は、加圧パンチ４０ａ及び４０ｂによって着磁ヨーク２０内に格納された複数の軟磁性体１２、エンドプレート１２ａ及び１２ｂ、及び複数の磁粉１１を積層方向に加圧している最中に、電流の向きを制御する。具体的には、図４に示すように、複数の電磁コイル３０は、隣接する電磁コイル３０間で交互に逆向きの磁場を発生させて、複数の磁粉１１を積層方向に、かつ、軟磁性体１２を挟んで隣り合う磁粉１１の極性を逆向きに着磁して永久磁石化する。
【００２３】
［作用・効果］
上述のように、本発明の一実施形態に係るシャフト型リニアモータ可動子１０の製造装置１によれば、軟磁性体１２を挟んで複数積層した磁粉１１を着磁ヨーク２０に格納し、この格納した軟磁性体１２及び磁粉１１を加圧しながら隣接する電磁コイル３０間で交互に逆向きの磁場を発生させることで、隣り合う磁粉１１を逆向きに着磁して永久磁石化する。
【００２４】
上述した製造手法では、磁化されていない磁粉１１を用いているので、シャフト型リニアモータ可動子１０の組み立て時に、永久磁石同士や永久磁石と軟磁性体とによる反発や吸引をしてしまう虞がなく、また、永久磁石の着磁方向の管理も不要となる。よって、シャフト型リニアモータ可動子１０の組み立て時の作業性が向上する。
【００２５】
また、複数の磁粉１１を、軟磁性体１２を挟んで複数積層してシャフト型リニアモータ可動子１０を組み立てているので、磁場形成用の複数の電磁コイル３０によって、磁粉１１を軸方向に、かつ、隣り合う磁粉１１をそれぞれ逆向きに着磁させて永久磁石化することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、シャフト型リニアモータ可動子の製造装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１    シャフト型リニアモータ可動子の製造装置
１０  シャフト型リニアモータ可動子
１１  磁粉（永久磁石）
１２  軟磁性体
１２ａ、１２ｂ  エンドプレート
１３  シャフト
２０  着磁ヨーク
２１  非磁性体カラー
３０  電磁コイル
４０ａ、４０ｂ  加圧パンチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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