(57)【要約】従来、軸長が長いリング型磁石を得るため、短軸のリング型磁石を成型加工して接着する、あるいは成型金型の内部で短軸のリング状成形体を成型しつつ積層するなどの方法がとられていたが、接着では生産性が悪く、形状精度が悪いという問題があり、また成型金型の内部で短軸のリング状成形体を成型しつつ積層する方法では積層界面付近等の配向乱れによる磁気特性の低下が生じるという問題があった。  この発明は、ラジアル配向が施された複数のリング状予備成形体（１ａ）を軸方向に積み重ねてリング状予備成形体（１ａ）の端面間を固着したリング状成形体を形成し、このリング状成形体を焼結・熱処理したリング型磁石（１）とすることによって、積層界面付近等の配向乱れによる磁気特性の低下が少く、形状精度のよいリング型磁石及びその製造方法を得る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジアル配向が施された複数のリング状予備成形体を軸方向に積み重ねて円筒状成形体とし、上記円筒状成形体を焼結したことを特徴とするリング型磁石。
【請求項２】
上記リング状予備成形体の上記軸方向両端面の一方の端面に凹部が形成され、他方の端面に凸部が形成され、上記円筒状成形体は、上記軸方向に隣り合うリング状予備成形体の上記凹部と上記凸部とが嵌合されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項３】
上記凹部及び凸部が、上記端面を円弧状に形成したものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項４】
上記凹部及び凸部が、上記端面をＶ字状に形成したものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項５】
上記凹部及び凸部が、上記端面の内周と外周との間に段差を設けて形成したものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項６】
上記凹部及び凸部が、上記端面の内周と外周との間に傾斜を設けて形成したものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項７】
上記凹部及び凸部が、円周方向に所定の間隔で形成された複数個の球面形状物であることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項８】
上記凹部及び凸部の断面が円弧状、Ｖ字状、コの字状または台形であることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項９】
上記凹部及び凸部が、上記端面に沿ってリング状に形成されたものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項１０】
上記凹部及び凸部が、上記リング状予備成形体のラジアル方向に複数個、形成されたものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項１１】
上記凹部が形成された上記一方の端面に、さらに凸部が形成され、上記凸部が形成された上記他方の端面に、さらに凹部が形成されているものであることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項１２】
上記リング状予備成形体の、最上段の上端面及び最下段の下端面は上記凹部及び凸部が形成されていないフラットな面であることを特徴とする請求の範囲第１項記載のリング型磁石。
【請求項１３】
ラジアル配向が施された複数のリング状予備成形体を形成する工程と、上記リング状予備成形体を軸方向に積み重ねて円筒状成形体を形成する工程と、上記円筒状成形体を焼結する工程とを備えたことを特徴とするリング型磁石の製造方法。
【請求項１４】
上記円筒状成形体を積み重ねた方向に５０ＭＰａ以下の圧力で加圧することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項１５】
円筒状成形体を形成する工程が、
ダイと、上記ダイ内部に挿入され、リング状の空間を上記ダイとの間で形成するコアと、上記空間の下部を閉塞して磁性粉末が供給・充填されるキャビティを形成する下パンチと、上記キャビティ内に供給される磁性粉末を加圧するための上パンチを具備するとともに、搬送可能な複数の搬送金型を、順次、
上記キャビティ内に上記磁性粉末を供給・充填する工程、
上記キャビティ内にラジアル配向磁場を掛けながら、上記磁性粉末を軸方向に加圧し、リング状予備成形体を成形する工程、
上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程、
上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程、
に搬送し上記各工程を実施できるようにした
ことを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項１６】
上記キャビティに供給する磁性粉末を一定量計量する工程を有することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項１７】
上記上パンチを上記キャビティ上に移動し、挿入する工程を有することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項１８】
上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程において、上記リング状予備成形体を軸方向に加圧しながら上記ダイから抜き出すことを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項１９】
上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程の途中で、上記リング状予備成形体に付着した上記磁性粉末を除去することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項２０】
上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程において、上記リング状予備成形体をその中心軸を中心に回転して積層することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【請求項２１】
上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程において、一部の段につき、成形時における軸方向端面を反転させて、上記リング状予備成形体を積層することを特徴とする請求の範囲第１３項記載のリング型磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、モータの回転子等に用いられるリング型磁石に係り、特に軸方向に長尺の磁石を得るための構造及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】  従来、リング状の永久磁石成形方法は、金型のキャビティ内に磁石材料成形用粉末を充填し、この磁石材料成形用粉末に金型の周辺に配設された一対のコイルにより磁場をかけて配向を行いながら、プレス加工を施す。金型は、コア、下パンチ、コア及び下パンチが挿入されるダイからなる下型にキャビティが形成され、ダイ及び下パンチと対向して配置された上パンチがキャビティ内の磁性粉末を加圧する。
この成形方法で、小型モータに多用されているラジアル異方性リング型磁石を磁場成形するにあたって、軸方向に長い円筒状の磁石を成形する場合、配向磁場強度が十分に得られず、磁性粉末の配向率が低下し、高い磁気特性が得られないという問題点がある。
リング型磁石をラジアル配向する場合、一般に、磁性粉末をリング状に成形する金型のコアを通過する磁束とダイの内部径を通過する磁束は等しくなるので、リング磁石の内径（金型のコア径）をＤｉ、リング型磁石の外径（金型のダイ内径）をＤｏ、リング磁石の高さ（ダイの高さ）をＨ、金型のコアを通過する磁束密度をＢｃ、ダイ内部径を通過する磁束密度をＢｄとすると、下記式（１）の関係が成り立つ。
２×π／４×Ｄｉ２×Ｂｃ＝π×Ｄｏ×Ｈ×Ｂｄ…（１）
金型のコアにＳ４５Ｃ等の鋼材を用いた場合、この鋼材の飽和磁束密度は１．５Ｔ程度なので、上記式（１）においてＢｃ＝１．５とし、磁場配向に必要な磁場を１．０Ｔ以上とすると、Ｂｄ＝１．０Ｔとなり、磁場配向成形できるリング型磁石の高さＨは下記式（２）となる。
Ｈ＝３Ｄｉ２／４Ｄｏ…（２）
リング型磁石を磁場成形する場合、リング型磁石の軸長が上記式（２）のＨの値を超えると配向性の低下が問題となる。そこで従来は上記式（２）のＨの値以下の短い軸長のリング磁石を製作し、それを接着剤等で接合し、必要な軸長のリング型磁石を製造していた。
また、例えば、特開平９−２３３７７６号公報に示されているように、磁場成形ができる範囲の短い磁石成形体を金型内で積層して必要な軸長の磁石を成形する方法が提案されている。
また、例えば、特開平１０−５５９１４号公報に示されているように、磁場成形によって、予備成形体を成形し、複数個の予備成形体を予備成形時の加圧力よりも大きな加圧力で加圧して一体化する方法が提案されている。
従来のラジアル異方性リング型磁石は、上記のようにラジアル方向に配向された軸長の短い磁石を形状加工し、接着剤等で接合して積み上げて必要な軸長のリング型磁石を製造しているが、この方法では、生産性が悪く、また、積み上げた各磁石の中心軸がずれる等によって外径精度が悪くなり、ステータと組み合わせたときのエアギャップが不均一になるなど、組立による形状精度の悪化が起こり、磁気特性が劣化するという問題があった。
また、金型内で短い軸長の磁石成形体を積み重ねて、必要とする長軸長の磁石成形体を成形する方法では、成形された磁石成形体の上に新たな磁性粉を充填して磁場配向及び成形を行うので、既に成形された磁石成形体との積層界面付近の配向が乱れ易く、磁気特性が低下するという問題があった。
また、既に成形した磁石成形体を金型下部に移動する際に、金型と摺動する側面付近の配向が乱れ易く、磁気特性が低下するという問題があった。
また、最初に成形された磁石成形体は繰り返し加圧を受け、最初に成形された磁石成形体と、最後に成形された磁石成形体との間では加圧回数が異なるため、密度差が生じ、焼結時に変形が生じるという問題があった。
また、予備成形体を成形し、複数個の予備成形体を予備成形時の加圧力よりも大きな加圧力で加圧して一体化する方法では再加圧のためのより大きな成形設備が必要になるとともに、再加圧の際に予備成形体が破損しやすいという問題がある。
この発明は上記のような問題を解消するためになされたもので、積層したリング状予備成形体の積層界面付近等の配向乱れによる磁気特性の低下が少く、生産性がよく、形状精度がよいものとすることができるリング型磁石及びその製造方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
この発明に係る第１のリング型磁石は、ラジアル配向が施された複数のリング状予備成形体を軸方向に積み重ねてリング状成形体とし、上記リング状成形体を焼結したものである。
これによれば、リング状予備成形体間の境界部の磁気特性劣化が小さいリング型磁石を生産性よく製造することができる。
この発明に係る第２のリング型磁石は、上記リング状予備成形体の上記軸方向両端面の一方の端面に凹部が形成され、他方の端面に凸部が形成され、上記リング状成形体は、上記軸方向に隣り合うリング状予備成形体の上記凹部と上記凸部とが嵌合されているものである。
これによれば、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第３のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記端面を円弧状に形成したものである。
これによれば、円弧状に形成した凹部及と凸部を嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第４のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記端面をＶ字状に形成したものであることを特徴とする請求項１記載のリング型磁石。
これによれば、Ｖ字状に形成した凹部及凸部を嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第５のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記端面の内周と外周との間に段差を設けて形成したものである。
これによれば、端面の内周と外周との間の段差を嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。また、段差部にテーパを設けておけば、予備成形体を積み重ねる際に予備成形体を損傷することなく、精度よく積み重ねることができる。
この発明に係る第６のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記端面の内周と外周との間に傾斜を設けて形成したものである。
これによれば、端面の内周と外周との間の傾斜を嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第７のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、円周方向に所定の間隔で形成された複数個の球面形状物であるものである。
これによれば、凸の球面形状物と凹の球面形状物とを嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第８のリング型磁石は、上記凹部及び凸部の断面が円弧状、Ｖ字状、コの字状または台形であるものである。
これによれば、凸の円弧状、Ｖ字状、コの字状または台形と凹の円弧状、Ｖ字状、コの字状または台形とを嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第９のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記端面に沿ってリング状に形成されたものである。
これによれば、凸のリング状形成部と凹のリング状形成部とを嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第１０のリング型磁石は、上記凹部及び凸部が、上記リング状予備成形体のラジアル方向に複数個、形成されたものである。
これによれば、ラジアル方向に複数個、形成されたも凸部と凹部とを嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第１１のリング型磁石は、上記凹部が形成された上記一方の端面に、さらに上記凸部が形成され、上記凸部が形成された上記他方の端面に、さらに上記凹部が形成されているものである。
これによれば、ラジアル方向に複数個、形成した凸部と凹部とを嵌め合わせることにより、各リング状予備成形体の中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
この発明に係る第１２のリング型磁石は、上記リング状予備成形体の、最上段の上端面及び最下段の下端面は上記凹部及び凸部が形成されていないフラットな面である。
これによれば、載置、搬送時にリング状成形体を安定した状態に保つことができるとともに、軸長を短くすることができる。
この発明に係る第１のリング型磁石の製造方法は、ラジアル配向が施された複数のリング状予備成形体を形成する工程と、上記リング状予備成形体を軸方向に積み重ねてリング状成形体を形成する工程と、上記リング状成形体を焼結する工程とを備えたものである。
これによれば、境界部の磁気特性劣化が小さいリング型磁石を生産性よく製造することができる。
この発明に係る第２のリング型磁石の製造方法は、上記リング状成形体を積み重ねた方向に５０ＭＰａ以下の圧力で加圧するものである。
これによれば、リング状予備成形体間の密着を確実にすることができる。
この発明に係る第３のリング型磁石の製造方法は、リング状成形体を形成する工程が、
ダイと、上記ダイ内部に挿入され、リング状の空間を上記ダイとの間で形成するコアと、上記空間の下部を閉塞して磁性粉末が供給・充填されるキャビティを形成する下パンチと、上記キャビティ内に供給される磁性粉末を加圧するための上パンチを具備するとともに、搬送可能な複数の搬送金型を、順次、
上記キャビティ内に上記磁性粉末を供給・充填する工程、
上記キャビティ内にラジアル方向の磁場を掛けながら、上記磁性粉末を軸方向に加圧し、リング状予備成形体を成形する工程、
上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程、
上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程、
に搬送し上記各工程を実施できるようにしたものである。
これによれば、タクトタイムが短くなり、リング状予備成形体間の境界部の磁気特性劣化が小さいリング型磁石を生産性よく製造することができる。
この発明に係る第４のリング型磁石の製造方法は、上記キャビティに供給する磁性粉末を一定量計量する工程を有するものである。
これによれば、リング状予備成形体の高さは一定になり、段積みの際にリング状予備成形体に不要な力が加わったり、衝撃力が加わったりするのを防止することができる。
この発明に係る第５のリング型磁石の製造方法は、上記上パンチを上記キャビティ上に移動し、挿入する工程を有するものである。
これによれば、キャビティに磁性粉末を供給・充填した後、上パンチでキャビティ内の磁性粉末を加圧できる状態に金型をセットすることができる。
また、上パンチがキャビティに挿入された状態で加圧成形を行うことができるので、加圧成形時に搬送金型の各部を高精度に位置決めする動作機構を必要としない。
この発明に係る第５のリング型磁石の製造方法は、上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程において、上記リング状予備成形体を加圧しながら上記ダイから抜き出すものである。
これによれば、リング状予備成形体を搬送金型から抜き出す過程において、搬送金型から抜き出されたリング状予備成形体の上部と搬送金型内にあるリング状予備成形体の下部との間の内部応力差が小さくなり、クラックの発生が防止される。
この発明に係る第６のリング型磁石の製造方法は、上記リング状予備成形体を上記搬送金型から抜き出す工程の途中で、上記リング状予備成形体に付着した上記磁性粉末を除去するものである。
これによれば、リング状予備成形体間にギャップが生じてリング状予備成形体が傾いたり、加圧によって破損したりするのを防止することができる。
この発明に係る第７のリング型磁石の製造方法は、上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程において、上記リング状予備成形体をその中心軸を中心に回転して積層するものである。
これによれば、凹凸形状を有するリング状予備成形体の凸部を各段においてスキュー角度回転させたリング磁石を得ることができる。
また、リング状予備成形体が円周方向に磁気特性の偏りを生じた場合、その磁気特性の偏りをキャンセルすることができる。
この発明に係る第８のリング型磁石の製造方法は、上記搬送金型から抜き出したリング状予備成形体をその軸方向に複数段に積層する工程において、成形時における軸方向端面を反転させて、上記リング状予備成形体を積層するものである。
これによれば、リング状予備成形体の磁気特性が、上パンチ側と下パンチ側で勾配を生じた場合各段の接合部における磁気特性の急峻な変化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】  第１図は、この発明の永久磁石成形装置で成形し、焼結して得られるリング型磁石の例を示す斜視図である。
第２図は、この発明の実施の形態１における永久磁石成形装置の構成を示す平面図である。
第３図は、第２図における搬送金型の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
第４図は、給粉・充填ユニット及びその動作を説明する断面図である。
第５図は、パンチセットユニットの構成及び動作を説明する断面図である。
第６図は、磁場成形ユニットの構成及び動作を説明する断面図である。
第７図は、加圧子の構造を示す断面図である。
第８図は、バックコアの構成を示す平面図（ａ），（ｃ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ），Ｂ−Ｂ断面図（ｄ）である。
第９図は、ラジアル配向における磁束の状態を示す断面図である。
第１０図は、脱型ユニットの構成を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）である。
第１１図は、脱型ユニットにおける動作を説明するための断面図である。
第１２図は、成形体脱粉ユニットの構成及び動作を説明する断面図である。
第１３図は、成形体脱粉ユニットの構成及び動作を説明する断面図である。
第１４図は、段積みユニットの構成及び動作を説明するための断面図である。
第１５図は、段積みユニットの構成及び動作を説明するための断面図である。
第１６図は、段積みユニットの構成及び動作を説明するための断面図である。
第１７図は、各段の成形体１３を任意の角度だけ回転された状態に積層する工程を示す図である。
第１８図は、リング状予備成形体の軸方向端面を上下反転させて段積みした状態を示す断面図である。
第１９図は、この発明の実施の形態２におけるリング状成形体を示す斜視図（ａ）及び断面図（ｂ）である。
第２０図は、第１９図における、リング状予備成形体を示す平面図及びＡ−Ａ断面図（ｂ）である。
第２１図は、リング状予備成形体の磁場成形方法を説明するための断面図である。
第２２図は、この発明の実施の形態２における別形状のリング状成形体を示す平面図（ａ）、Ａ−Ａ断面図（ｂ）及びリング状予備成形体を示す断面図（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）である。
第２３図は、この発明の実施の形態３におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）である。
第２４図は、この発明の実施の形態３における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第２５図は、この発明の実施の形態４におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）である。
第２６図は、この発明の実施の形態４における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第２７図は、この発明の実施の形態５におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）である。
第２８図は、この発明の実施の形態５における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第２９図は、この発明の実施の形態６におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）である。
第３０図は、この発明の実施の形態６における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第３１図は、この発明の実施の形態７におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）である。
第３２図は、この発明の実施の形態７における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第３３図は、この発明の実施の形態８におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）である。
第３４図は、この発明の実施の形態８における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第３５図は、この発明の実施の形態９におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）である。
第３６図は、この発明の実施の形態９における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第３７図は、この発明の実施の形態１０におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）である。
第３８図は、この発明の実施の形態１０における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
第３９図は、この発明の実施の形態１１におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）である。
第４０図は、この発明の実施の形態１１における別形状のリング状成形体を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明する。
実施の形態１．
第１図は、この発明のリング型磁石の製造方法で成形し、焼結して得られるリング型磁石の例を示す斜視図、第２図は、この発明の実施の形態１におけるリング型磁石の製造方法に用いられる磁石成形装置の構成を示す平面図、第３図は、第２図における搬送金型の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
第１図に示したように、この発明の磁石成形装置で成形し、製造されるリング型磁石１は、第１図（ａ）のように円筒状に成形したリング予備成形体１ａを積層し、焼結して得られるもの、あるいは第１図（ｂ）のように周面に凹凸を有する（図では外周面に凹凸があるが内周面に凹凸を有するものも含む）リング状予備成形体１ａを積層し、焼結して得られるものである。
このように、短軸のリング状予備成形体１ａを積層し、焼結したリング型磁石１は、リング状予備成形体１ａ間の境界部における磁気特性の劣化が小さくなるため、総磁束量が大きなリング磁石１とすることができる。
この実施の形態における磁石成形装置は、第２図に示したように、搬送金型１０を搬送するベルトコンベア２と、搬送金型１０のリング状キャビティ内に、磁性粉末を計量して供給・充填する給粉・充填ユニット３と、磁性粉末が充填された搬送金型１０におけるキャビティ内の磁性粉末を加圧のための上パンチが加圧成形できる状態にセットするパンチセットユニット４と、上パンチがセットされ、加圧成形できる状態になった搬送金型１０の磁性粉末を磁場加圧成形を行う磁場成形ユニット５と、磁場加圧成形されたリング状予備成形体を搬送金型１０から抜き出すための脱型ユニット６と、抜き出されたリング状予備成形体に付着する余分な磁性粉末を取り除くための成形体脱粉ユニット７と、磁場加圧成形されたリング状予備成形体を積み重ねるための段積みユニット８と、搬送金型１０に付着した磁性粉末を除去し、搬送金型１０を搬送状態にセットする金型脱粉／金型セットユニット９とを備えている。
第３図に示したように、搬送金型１０は、ベルトコンベア２上を移動するパレット１０ａと、下金型部分を保持するホルダー（第１のホルダー）１０ｂ，１０ｃと、柱状のコア１０ｄ、下パンチ１０ｅ、及び中心にコア１０ｄを配し、下パンチ１０ｅとコア１０ｄとで磁性粉末が供給されるキャビティ１０ｈを形成するダイ１０ｆからなる下金型部と、別のホルダー（第２のホルダー）１０ｊに保持された上パンチ１０ｇ（上金型部）とを備えている。なお、ホルダー１０ｂは強磁性体部材であり、ホルダー１０ｃは非磁性体部材である。
パレット１０ａとホルダー１０ｂ，１０ｊ、ホルダー１０ｂと下パンチ１０ｅ、及び下パンチ１０ｅとダイ１０ｆは、それぞれ位置決めピンによる位置決め機構で位置及び方向を規制している。
このように位置決め機構を設けることによって、パレット上での金型部品のセット（上パンチのコア、ダイへの挿入等）、搬送金型１０を磁場成形ユニット５へ移送する際の位置決めが容易に行われる。
以下に、各ユニットにおける構成及び動作を第２図を参照しつつ説明する。
まず、搬送金型１０は給粉・充填ユニット３にベルトコンベア２で搬送される。
第４図は、給粉・充填ユニット及びその動作を説明する断面図である。第４図（ａ）は磁性粉末の計量工程、第４図（ｂ）、（ｃ）は搬送金型１０への給粉工程である。
給粉・充填ユニット３は、第２図に示したように、磁性粉末を計量する計量機構３ｄと、計量され容器３ｃに採取された磁性粉末１１を搬送金型１０の位置まで搬送する搬送機構３ｅとを備えている。また、第４図に示したように、給粉・充填ユニットは、容器３ｃを回転させて傾ける回転機構３ｆと、容器３ｃ内の磁性粉末１１をキャビティ１０ｈ内に導くための給粉治具３ａと、給粉治具３ａを振動させる振動子等からなる振動機構３ｂとを備えている。
搬送金型１０が給粉・充填ユニットに搬送されると、第４図（ａ）の磁性粉末の計量工程では、振動フィーダと重量計を用いて一定重量の磁性粉末１１を計量しながら容器３ｃに収納する。
このように、容器３ｃに収納する磁性粉末を計量することによって、後述のように、成形されるリング状成形体の高さを一定にすることができ、積層工程における破損を防止することができる。
第４図（ｂ）、（ｃ）の給粉工程では、磁性粉末１１を搬送金型１０のキャビティ１０ｈに導くロート上の給粉治具３ａとキャビティ１０ｈに供給した磁性粉末を攪拌する羽状治具（図示せず）を搬送治具１０のダイ１０ｆ上にセットした後、磁性粉末１１を収納した容器３ｃをロート状の給粉治具３ａの位置まで移動し、容器３ｃを回転させて傾け、容器３ｃ内の磁性粉末１１をロート状の給粉治具３ａへ移す。さらに、容器３ｃにノッカーで衝撃を加え、容器３ｃ内の磁性粉末１１を残りなくロート状の給粉治具３ａへ移す。さらに、ロート状の給粉治具３ａに振動機構３ｂで振動を与えて給粉治具３ａ上の全ての磁性粉末をキャビティ１０ｈ内に移し、上記羽状治具の羽を回転させてキャビティ１０ｈ内の磁性粉末１１をかき混ぜながら羽を上昇させて、キャビティ内に磁性粉末１１を均一に充填する。
上記羽状治具の羽を回転させてキャビティ内の磁性粉末１１をかき混ぜながら羽を上昇させてキャビティ内に磁性粉末１１を充填することによって、キャビティ内の磁性粉末中にある空洞あるいは磁性粉末のブリッジが壊されて、キャビティ中に磁性粉末が均一に充填される。
磁性粉末が充填された搬送金型は、ベルトコンベア２でパンチセットユニット４に搬送され、規定位置で位置決めされる。
第５図は、パンチセットユニットの構成及び動作を説明する断面図である。同図に示したように、パンチセットユニットは、上パンチ１０ｇをキャッチングするハンド４ａと、ハンド４ａを昇降させ、キャッチングした上パンチ１０ｇを移動させる移動機構を備えている。
パンチセットユニットによって、上パンチ１０ｇでキャビティ内の磁性粉末を加圧できる状態に搬送金型をセットすることができる。
また、上パンチ１０ｇをキャビティに挿入し、磁性粉末を加圧できる状態に搬送金型１０をセットするので、次工程における加圧磁場成形において、搬送金型１０の各部を高精度に位置決めする機構を必要としない。
第５図（ａ）のように、パレット１０ａがパンチセットユニット４のステージに搬送され、規定位置で位置決めされると、第５図（ｂ）のように、ハンド４ａが下降し、上パンチ１０ｇをキャッチングし、第５図（ｃ）のように、ハンド４ａは上パンチ１０ｇを持ち上げて、第５図（ｄ）のように、下型の方へ移動し、下降して上パンチ１０ｇをコア１０ｄに挿入し、上パンチ１０ｇを放し、上パンチ１０ｇはキャビティに嵌り合う。コア１０ｄの上端部の直径は、キャビティ内における直径より０．２ｍｍ小さく、３°のテーパが付与されているので、パンチ挿入時にパレットとハンド４ａの位置に、０．１ｍｍ未満のずれがあっても、コア１０ｄにパンチ１０ｇが挿入できないといった不良は発生しない。次に、ハンド４ａは上パンチ１０ｇを放した後、上昇し元の位置に移動する。
上パンチ１０ｇがセットされた搬送金型１０は、ベルトコンベア２で磁場成形ユニット５の所定の位置に搬送される。
第６図は、磁場成形ユニットの構成及び動作を説明する断面図、第７図は、加圧子の構造を示す断面図、第８図は、バックコアの構成を示す平面図（ａ），（ｃ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ），（ｄ）である。第２図に示したように、磁場成形ユニット５は、上パンチ１０ｇがセットされた搬送金型１０の金型部をベルトコンベア２上のパレット１０ａから磁場成形ユニット５に移載し、磁場成形後にベルトコンベア２上のパレット１０ａに戻す移載機構５ｈを有する。第６図に示したように、磁場成形ユニット５は、磁性粉末を配向させるための配向磁場を発生する電磁コイル５ａ（フレームに固定されている）と、上側電磁コイル５ａ及び上パンチ１０ｇを加圧する加圧子５ｃを昇降させる圧縮成形機構５ｂと、リング状弾性部材５ｊと、図示していないエアシリンダによって駆動されてダイ１０ｆと接触するバックヨーク５ｄを備えている。
第７図に示したように、加圧子５ｃは、上パンチを加圧するパンチ加圧部５ｅと、パンチ加圧部５ｅ内部へくぼむように可動する可動ロッド５ｆと、可動ロッド５ｆの背面とパンチ加圧部５ｅ内面との間にあり、可動ロッド５ｆをコア１０ｄに押し付けるバネ５ｇを備えている。
また、第８図に示したように、バックヨーク５ｄはダイ１０ｆの外径に嵌り合う半円状の凹部を有する一つの強磁性体である。バックヨーク５ｄは、その厚みの中心がダイ１０ｆの厚みの中心位置と一致するように設置され、ダイ１０ｆの方向に移動して当接する。
搬送金型１０がパンチセットユニット４からベルトコンベア２で磁場成形ユニット５へ搬送されると、第６図（ａ）に示したように、金型部が、ホルダー１０ｂとともに移載機構５ｈ（第２図参照）でパレット１０ａから磁場成形ユニット５の成形部に移載される。
次に、第６図（ｂ）に示したように、圧縮成形機構５ｂが作動し、電磁コイル５ａ及び加圧子が下降し、上側及び下側フレーム同士がチャッキング機能によって固定されると共に、上側フレームの下部に取り付けられたリング状弾性部材５ｊにより、ダイ１０ｆが固定される。その後、ダイ１０ｆの両側からバックヨーク５ｄが移動し、ダイ１０ｆの外周に密着する。次いで、電磁コイル５ａに電流が流されてラジアル配向磁場が発生するとともに加圧子５ｃが下降し、上パンチ５ｇが加圧され、第６図（ｃ）に示したように、上パンチ５ｇがキャビティ内の磁性粉末を圧縮成形することによって、ラジアル配向された成形体が得られる。圧縮成形圧力は１０〜１００ＭＰａ、好ましくは４０ＭＰａとし、配向磁界は１Ｔ以上にする。
第９図は、ラジアル配向における磁束の状態を示す断面図である。上側のコイル５ａで発生した磁界は、磁束となって強磁性体である加圧子５ｃを通って、同じく強磁性体である可動ロッド５ｆに入り、下側のコイル５ａで発生した磁界は、強磁性体であるホルダー１０ｂを通ってコア１０ｄに入る（第６図参照）。下パンチ１０ｅ及び上パンチ１０ｇは非磁性体である。
第９図に示したように、破線矢印で示す磁束は、強磁性体である可動ロッド５ｆ及びコア１０ｄを通って、強磁性体であるダイ１０ｆのキャビティ１０ｈを直径方向に通り、キャビティ１０ｈ内にラジアル配向磁場が形成される。
ラジアル配向されたリング状予備成形体は金型部及びホルダー１０ｂとともにパレット１０ａ上に移載機構５ｈによって戻される。
リング状予備成形体を含む搬送金型は、ベルトコンベア２で脱型ユニット６の所定位置に搬送される。
第１０図は、脱型ユニットの構成を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）である。同図に示したように、脱型ユニットは、リング状予備成形体１３を加圧するエアシリンダ６ａ及び上パンチ突き当て部６ｄによって構成される成形体加圧機構と、ダイ１０ｆを上方に押し上げるテーブル６ｃ及びエアシリンダ６ｂ等からなるダイ押し上げ機構とを備えている。
第１１図は、脱型ユニットにおける動作を説明するための断面図である。第１１図（ａ）に示したように、エアシリンダ６ａがパレット１０ａを持ち上げ、上パンチ１０ｇが上パンチ突き当て部６ｄに当たり、リング状予備成形体１３が加圧される。加圧力は０．１〜１ＭＰａとする。
次に、第１１図（ｂ）に示したように、エアシリンダ６ｂが作動し、テーブル６ｃがダイ１０ｆを持ち上げ、リング状予備成形体１３がダイ１０ｆから抜き出される。
次に、第１１図（ｃ）に示したように、エアシリンダ６ａが下降し、パレット１０ａがベルトコンベア２上に乗る。ベルトコンベア２によって、パレット１０ａは、テーブル６ｃに支持されたダイ１０ｆが下降したときにパレット１０ａ上に置かれた別のホルダー１０ｊに載置される位置まで移動し、図１１（ｄ）に示したように、テーブル加圧シリンダ６ｂが作動し、テーブル６ｃが下降してホルダー１０ｊ上にダイ１０ｆが載置される。
リング状予備成形体１３を搬送金型１０から抜き出す過程において、搬送金型１０から抜き出されたリング状予備成形体１３の上部と搬送金型１０内にあるリング状予備成形体１３の下部との間に内部応力差があるとクラックを生じやすいが、この脱型ユニットにおいては、リング状予備成形体１３が加圧された状態でダイ１０ｆから成形体１３を抜き出すので、リング状予備成形体１３の上面と下面との間の内部応力差が小さくなり、クラックの発生が防止される。
ダイ１０ｆが抜き取られた後、搬送金型１０は、ベルトコンベア２によって成形体脱粉ユニット７の所定位置に搬送される。
第１２図及び第１３図は、成形体脱粉ユニットの構成及び動作を説明する断面図である。同図に示したように、成形体脱粉ユニットは、テーブル７ａ及びテーブル７ａを昇降させるエアシリンダ７ｂからなる昇降機構と、窒素ガスを噴射するノズル７ｃと、磁性粉を吸入し集塵機に回収するための吸塵ダクト７ｄとを備えている。
第１２図（ａ）に示したように、パレット１０ａは所定の位置で停止し、エアシリンダ７ｂが作動しテーブル７ａが上昇し、第１２図（ｂ）に示したように、下コア１０ｅがテーブル７ａに支持されて上昇し、リング状予備成形体１３はコア１０ｄから抜き出される。なお、この時上パンチ１０ｇも同時に抜き出され、別のホルダー１０ｊ（第３図参照）に載置される。
第１３図（ａ）に示したように、コア１０ｄからリング状予備成形体１３を抜き出す過程において、リング状予備成形体１３の上面が若干コア１０ｄから突出した時に、ノズル７ｃから窒素ガスを噴出してリング状予備成形体１３表面に付着する磁性粉末を吹き飛ばし、吸引ダクト７ｄで吸引する。その後、第１３図（ｂ）に示したようにコア１０ｄからリング状予備成形体１３を抜き出す。
成形体脱粉ユニット７で、リング状予備成形体１３の余分な磁性粉末を除去することによって、次工程の段積みにおいて、リング状予備成形体１３間にギャップが生じてリング状予備成形体１３が傾いたり、加圧によって破損したりするのを防止することができる。
脱粉工程の後、リング状予備成形体１３は、ホルダー１０ｂ、コア１０ｄ及び下パンチとともに、移載機構１２によって段積みユニット８に移される。
第１４図、第１５図及び第１６図は、段積みユニットの構成及び動作を説明するための断面図である。同図に示したように、段積みユニットは、リング状予備成形体１３をチャッキングする機構としてのハンド８ａと、リング状予備成形体１３を積層するテーブル８ｂと、図示していないが、ハンド８ａを位置決めし、昇降させ、移動させる機構と、テーブル８ｂを回転させるモータ等の回転機構とを備えている。
第１４図（ａ）に示したように、ハンド８ａをコア１０ｄから抜き出されたリング状予備成形体１３の直上に移動させ、第１４図（ｂ）に示したように、ハンド８ａを下降させてリング状予備形体１３をハンド８ａでチャッキングする。チャッキング力は０．１〜４Ｎとする。
次に、ハンド８ａを上昇させ、第１５図（ａ）に示したように、ハンド８ａをその中心がテーブル８ｂの回転中心の直上となるように移動させ、第１５図（ｂ）に示したように、ハンド８ａを下降させてリング状予備形体１３をテーブル８ｂに載置する。この時、リング状予備成形体１３の中心はテーブル８ｂの回転中心と一致する。
さらに、同様にして、第１６図（ａ）及び（ｂ）に示したように、１段目のリング状予備成形体１３の上に２段目及び３段目のリング状予備成形体１３を積層し、この積層工程を繰り返して必要な段数だけリング状予備成形体１３を積層する。
リング状予備成形体１３の高さにばらつきが生じ、高さが高くなると段積みの際に不要な圧力がリング状予備形体１３に加わり、リング状予備成形体１３が押しつぶされ、高さが低くなるとハンド８ａが空中でリング状予備成形体１３を放し、落下の衝撃で破壊するといったことが生じるが、この実施の形態では１回に成形されるリング状予備成形体１３の重量は、第２図に示した給粉・充填ユニット３の磁性粉末の計量工程で一定量に計量されているので、リング状予備成形体１３の高さは一定になり、段積みの際にリング状予備成形体１３に不要な力が加わったり、衝撃力が加わったりすることはない。
第１７図は、各段のリング状予備成形体１３を任意の角度だけ回転された状態に積層する工程を示す図であり、例えば、第１７図（ａ）に示したように、１段目のリング状予備成形体１３のＡ位置を第１７図（ｂ）に示したように、テーブル８ｂを回転させてＡ位置を１８０°反転させて、２段目のリング状予備成形体１３の積層を行う。さらに、第１７図（ｃ）に示したように、テーブル８ｂを９０°回転させて３段目のリング状予備形体１３の積層を行い、第１７図（ｄ）に示したように、さらに１８０°テーブル８ｂを回転させて４段目のリング状予備成形体１３の積層を行う。
このように、各段のリング状予備成形体１３を任意の角度だけ回転された状態に積層することによって、例えば、第１図（ｂ）に示したように、凹凸形状を有するリング状予備成形体１ａの凸部を各段においてスキュー角度回転させたリング型磁石を得ることができる。
また、リング状予備成形体１３が円周方向に磁気特性の偏りを生じた場合、その磁気特性の偏りをキャンセルすることができる。
第１８図は、１段置きに、リング状予備成形体の成形時における軸方向端面を上下反転させて段積みした状態を示す断面図である。リング状予備成形体１３の磁気特性は、例えば、上パンチ側と下パンチ側で勾配を生じる場合があり、各段の接合部で急峻な磁気特性の変化が生じることがあるが、第１８図のように、１段目はリング状予備成形体１３の軸方向端面を反転させて下面を上パンチ側とし、２段目は反転させず下面を下パンチ側とし、順次反転した積層と反転しない積層を繰り返すことによって、各段の接合部における磁気特性の急峻な変化を防止することができる。
第１８図の場合は、１段置きに、リング状予備成形体の成形時における軸方向端面を上下反転させて段積みする場合を示したが、上段のみが磁気特性の勾配を生じる場合、下段のみが磁気特性の勾配を生じる場合等にはその段のみ成形時における軸方向端面を反転させて積層することによって、同様の効果が得られる。
このように、リング状予備成形体１３を反転させて積層するためには、第１４図乃至第１６図に示したハンド８ａのチャック部分に回転アクチュエータを設ける。
段積み工程が終了すると、金型部１０ｄ，１０ｅ及びホルダー１０ｂは移載機構１２によってパレット１０ａ上に戻され、次の工程を行う金型脱粉／金型セットユニット９に搬送される。
金型脱粉／金型セットユニット９は、搬送金型１０に付着した磁性粉末を除去する除粉機構と、給粉・充填ユニット３において磁性粉末を供給でき、初期の状態に搬送金型１０の各部をセットするセット機構とを備えている。
除粉機構は、窒素ガスを搬送金型１０の各部に噴射することができるノズル（搬送金型１０の各部に移動させる機構を有する）と、窒素ガスによって吹き飛ばされた磁性粉末を吸引し、集塵するための吸引機構とを有する。
除粉槻構及びセット機構によって、次サイクルの成形及び段積みまでの工程を円滑に行うことができる。
セット機構は、積層工程終了後に、第３図に示したホルダー１０ｊ上に載置されているダイ１０ｆを、持ち上げてホルダー１０ｂに載置されている下パンチ１０ｅ上に移動させる機構である。
リング状予備成形体１３が段積みされた筒状成形体は、焼結・熱処理炉へ移され、所定の温度で焼結・熱処理をした後、必要に応じて仕上げ加工を施し、第１図に示したリング型磁石１を得る。
この実施の形態におけるリング型磁石の製造装置によれば、複数個の搬送金型１０をベルトコンベア２を用いて、同時にベルトコンベア２の各所に設けられた各ユニットで短軸のリング状予備成形体を製作するプロセスを処理し、必要な個数のリング状予備成形体を段積み（積層）するので、タクトタイムが短くなり、リング状予備成形体間の境界部の磁気特性劣化が小さいリング型磁石を生産性よく製造することができる。
実施の形態２．
第１９図は、この発明の実施の形態２におけるリング状予備成形体を積層したリング状成形体を示す斜視図（ａ）及び断面図（ｂ）、第２０図は、第１９図における、リング状予備成形体を示す平面図及びＡ−Ａ断面図（ｂ）である。
第１９図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状成形体１ｂは、ラジアル方向に配向されたリング状予備成形体１ａを複数段（図示は３段）積み重ねて、一体化することにより形成される。
また、各リング状予備成形体１ａは、第２０図に示したように、一方の端面の全周にわたって凹部１ｃが形成され、他方の端面の全周にわたって凸部１ｅが形成されおり、第１９図（ｂ）に示したように、凹部１ｃに凸部１ｅが嵌合する嵌合部１ｄで各リング状予備成形体１ａが連結され一体化されるので、各リング状予備成形体１ａの中心軸を容易に合わせることができる。
第２１図は、この実施の形態におけるリング状予備成形体の磁場成形方法を説明するための断面図である。同図に示したように、金型は、鋼または超硬材料等からなるリング状の強磁性体からなるダイ１０ｆと、鋼等からなるコア１０ｄと、非磁性のステンレス鋼または超硬材料からなる上下パンチ１０ｇ，１０ｅを備え、上下パンチ１０ｇ、１０ｅの一方の先端は円弧形状の凸形状であり、他方の先端は凸形状の円弧半径と同一の円弧形状を有する凹形状である。
また、リング状の強磁性体であるダイ１０ｆの内周面と、上下コア４の外周面と、この両者の間に挿入される上下パンチ１０ｇ，１０ｅの先端面との間にキャビティー１０ｈが形成されるように構成されている。
コア１０ｄの両側には、電磁コイル５ａが設けられ、電磁コイル５ａに通電すると、上下コア１０ｄ及びダイ１０ｆを通る破線矢印で示した配向磁場が発生する。
キャビティー１０ｈに磁性粉末を供給し、配向磁場が掛けられた状態で、磁性粉末を上下パンチ１０ｇ、１０ｅにより圧縮加圧することによって、リング状で一方の端面が凹形状であり他方の端面が凸形状のラジアル配向されたリング状予備成形体１ａが得られる。
得られた複数のリング状予備成形体１ａを、第１９図に示したように、凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合させ、積み重ねてリング状成形体１ｂを得る。凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合させた後、軸方向にリング状成形体１ｂが破損しない程度の圧力、５０ＭＰａ以下の圧力で加圧することによって、より確実に固着一体化することができる。
得られたリング状成形体１ｂを所定の温度、雰囲気で焼結した後、時効処理等の熱処理をすることによって軸長が長いリング型磁石を製造することができる。
この実施の形態によれば、リング状成形体１ｂは、個別に磁場成形されたリング状予備成形体１ａを別工程で積み重ねるので、金型内で磁場成形しつつ積層する従来のものにおいて発生する積層境界におけるラジアル配向の乱れが生じることがなく、磁気特性のよいリング型磁石が得られる。
また、リング状予備成形体１ａの一方の端面に凹部１ｃを形成し、他方の端面に凸部１ｅを形成し、凹部１ｃ及び凸部１ｅを形成した複数のリング状予備成形体１ａを凹部１ｃ及び凸部１ｅで嵌合させて一体化しているので、各リング状予備成形体１ａの中心軸を容易に合わせることができ、形状精度のよいものが得られるとともに、搬送時のズレを防止することができる。
第１９図では、積層する最上段及び最下段のリング状予備成形体１ａ両端面に凹部１ｃと凸部１ｅを設けたが、最上段及び最下段の上端面及び下端面はフラットにすることによって、リング状成形体１の全長を短くすることができる。
第２２図は、最上段及び最下段のリング状予備成形体１ａ上端面及び下端面をフラットにしたリング状成形体１ｂを示す平面図（ａ）、Ａ−Ａ断面図（ｂ）、リング状予備成形体１ａの断面図（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）である。図示のように、最上段のリング状予備成形体１ａ（ｃ）の上端面をフラットにし、中間部のリング状予備成形体１ａ（ｂ）の上下端面には凹部１ｃ及び凸部１ｅを形成し、最下段のリング状予備成形体１ａ（ｅ）の下端面をフラットにする。
このように、リング状成形体１ｂの上下面をフラットにすることによって、軸長を短くすることができ、また、設置・搬送状態を安定にすることができる。
実施の形態３．
第２３図は、この発明の実施の形態３におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）、第２４図は、この発明の実施の形態３における別形状のリング状成形体を示す断面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
上記実施の形態２では、凹部及び凸部を円弧状としたが、この実施の形態においては、第２３図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの凹部１ｃ及び凸部１ｅを同一形状のＶ字形状とし、第２３図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
また、第２４図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
実施の形態４．
第２５図は、この発明の実施の形態４におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）、第２６図は、この発明の実施の形態４における別形状のリング状成形体を示す断面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第２５図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの一方の端面を内周側にへこむ傾斜面とすることにより凹部１ｃを形成し、他方の端面を外周側にへこむ凹部１ｃの傾斜角度と同一の傾斜面とすることにより凸部１ｅを形成し、第２５図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
また、第２６図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
実施の形態５．
第２７図は、この発明の実施の形態５におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）、第２８図は、この発明の実施の形態５における別形状のリング状成形体を示す断面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第２７図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの一方の端面に、円周に沿ったリング状で断面が円弧状の溝を形成することによって、凹部１ｃを形成し、他方の端面に凹部１ｃの円弧形状と同じ円弧状の突起を形成することによって、凸部１ｅを形成し、第２７図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
また、第２８図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
また、凹部１ｃ及び凸部１ｅは断面が円弧状のものに限らず、Ｖ字状、台形あるいはコの字状のものでもよい。
実施の形態６．
第２９図は、この発明の実施の形態６におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）、第３０図は、この発明の実施の形態６における別形状のリング状成形体を示す断面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第２９図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの両端面に内周側と外周側との間に段差を設け、一方の端面の内周側に凹部１ｃを形成し、他方の端面の内周側に凸部１ｅを形成し、第２９図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
また、図示はしないが段差部にテーパを設けることで、予備成形体の凹部と凸部の嵌合が容易に行える。
また、第３０図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
なお、上記実施の形態２ないし６では、凹部１ｃ及び凸部１ｅをリング状予備成形体１ａ円周に沿ってリング状に形成した場合を示しているが、凹部１ｃ及び凸部１ｅを断続的に形成してもよい。
実施の形態７．
第３１図は、この発明の実施の形態７におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及びＡ−Ａ断面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す断面図（ｃ）、第３２図は、この発明の実施の形態７における別形状のリング状成形体を示す断面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第３１図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの一方の端面に４個の球面状の凹部１ｃを形成し、他方の端面に凹部１ｃの形状と同じ４個の球面状の突起を形成することによって凸部１ｅを形成し、第３１図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
第３１図の例では、凹部１ｃ及び凸部１ｅを４個設けた場合を示したが、この個数に限らず、２個以上設ければよい。
また、第３２図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
実施の形態８．
第３３図は、この発明の実施の形態８におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）、第３４図は、この発明の実施の形態８における別形状のリング状成形体を示す側面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第３３図（ａ）及び（ｂ）に示したように、リング状予備成形体１ａの一方の端面にラジアル方向に延びた半円弧状の凹部１ｃを９０°間隔で４個形成し、他方の端面に同じ形状のラジアル方向に延びた半円弧状の凸部１ｅを４個形成し、第３３図（ｃ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
第３３図の例では、凹部１ｃ及び凸部１ｅを４個設けた場合を示したが、この個数に限らず、２個以上設ければよい。
また、第３４図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
実施の形態９．
第３５図は、この発明の実施の形態９におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｃ）、第３６図は、この発明の実施の形態９における別形状のリング状成形体を示す側面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第３５図（ａ）及び（ｂ）に示したように、上記実施の形態８における凸部１ｅ及び凹部１ｃの形状をラジアル方向に延びた台形としたものである。
第３５図の例では、凹部１ｃ及び凸部１ｅを９０°間隔で４個設けた場合を示したが、この個数に限らず、２個以上設ければよい。
また、第３６図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
実施の形態１０．
第３７図は、この発明の実施の形態１０におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、（ｃ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｄ）、第３８図は、この発明の実施の形態１０における別形状のリング状成形体を示す側面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第３７図（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示したように、リング状予備成形体１ａの一方の端面にラジアル方向に延びた半円弧状の凸部１ｅと凹部１ｃを９０°間隔で交互に形成し、他方の端面に同じ形状の半円弧状の凹部１ｃ及び凸部１ｅを９０°間隔で交互に形成し、第３７図（ｄ）に示したように、嵌合部１ｄで複数のリング状予備成形体１ａの凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合してリング状成形体１ｂを作製している。
第３７図の例では、凹部１ｃ及び凸部１ｅを２個ずつ設けた場合を示したが、この個数に限らず、１個ずつ以上設ければよい。
また、第３８図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
また、この実施の形態によれば、リング状予備成形体１ａを形成するための成形金型が製作し易くなる。
実施の形態１１．
第３９図は、この発明の実施の形態１１におけるリング状予備成形体を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）、（ｃ）、並びにリング状成形体を示す側面図（ｄ）、第４０図は、この発明の実施の形態１１における別形状のリング状成形体を示す側面図であり、第１９図と同一符号は同一部分または相当部分を示している。
この実施の形態においては、第３９図（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示したように、上記実施の形態９における凸部１ｅ及び凹部１ｃの形状をラジアル方向に延びた台形としたものであり、凸部１ｅと凹部１ｃを９０°間隔で交互に形成したものである。
第３９図の例では、凹部１ｃ及び凸部１ｅを２個ずつ設けた場合を示したが、この個数に限らず、１個ずつ以上設ければよい。
また、第４０図に示したように、最上段のリング状予備成形体１ａの上端面及び最下段のリング状予備成形体１ａの下端面をフラットにすることによって、リング状成形体１ｂの全長を短くすることができるとともに、設置・搬送状態を安定化することができる。
また、上記実施の形態８ないし１１では凹部１ｃ及び凸部１ｅの断面が円弧状あるいは台形の場合を示したが、これに限らず、Ｖ字状あるいはコの字状であってもよい。
上記実施の形態３〜１１によれば、上記実施の形態２と同様に、ラジアル配向の乱れが生じることがなく、磁気特性のよいリング型磁石を形状精度がよいものとし、また、搬送時のズレが防止できるようにすることができる。
なお、上記実施の形態２〜１１では、リング状予備成形体１ａの一方の端面に設ける凹部１ｃと、他方の端面に設ける凸部１ｅの形状について種々の形態を示したが、この発明はこれらの形状に限られるものではなく、この発明では、リング状予備成形体１ａの一方の端面に凹部１ｃを設け、他方の端面に凹部１ｃと嵌合する形状の凸部１ｅを設けて、複数の予備成形体２の凹部１ｃと凸部１ｅとを嵌合し、積み重ねたリング状予備成形体１ａ同士の径方向の動きが相対的に拘束されるような構造であればよい。
また、この発明のリング型磁石は、金型内で磁場成形しつつ積層する方法にも適用することができる。
また、円筒成形体１ｂの原料としては、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ等の磁性体粉末の他、磁性粉末に樹脂を混合したボンド磁石材料であってもよい。
【産業上の利用可能性】  この発明は、例えば、モータ等の回転電動機に使用する永久磁石の製造に用いられるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【国際調査報告】
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