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磁路及其制造方法、制造装置制造方法及图纸

技术编号:3679698 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的目的在于可以效率好地制造使向磁轭部件的磁铁插入变得容易、高性能且小型的磁路。在本发明专利技术的磁路中,在圆筒状的磁轭部件(4)的内周面(4a)上使具有部分圆弧状的断面形状的多个永磁铁片(1)磁性地被吸附,并且圆筒状的磁轭部件(4)的一端侧形成大致以直角折回的折回部(4b),永磁铁片(1)的端面相对该折回部(4b)也磁性地被吸附。要制作本发明专利技术的磁路,将具有部分圆弧状的断面形状的永磁铁片(C型永磁铁片1)在由磁性材料形成的中心棒(2)的周面磁性地吸附,在该状态下使磁轭部件(4)和C型永磁铁片(1)对置。然后,在将C型永磁铁片(1)通过非磁性支撑工具(3)限制位置的状态下拉拔中心棒(2),在磁轭部件(4)上使C型永磁铁片(1)磁性地吸附而固定。本发明专利技术的磁路用于促动器或扬声器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将电能变换为动能的磁铁式促动器等所使用的磁路及其制造 方法、制造装置,涉及将永磁铁向磁轭部件的装入方法的改良。还涉及使用 磁路的促动器或扬声器。技术背景例如在各种办公自动化设备或线性电动机(音圈电动机)、控制设备等中, 开发出各种类型的促动器。具体是线圈、铁心等可动的促动器或永磁铁可动 的促动器等。在任何场合,都是通过组合磁轭和线圈、及永磁铁而构成促动 器°在使用永磁铁的促动器中,控制的高精度化或推进力的提高等成为课题, 尝试着设法改变构造来与之对应。例如,作为可以高精度控制的促动器,提 出由巻装线圈形成的外磁轭和内磁轭、及径向磁化的圆筒状永磁铁构成的线性促动器(例如,参照专利文献1一特开平6—284670号公报等)。或者,作 为可以提高推进力的促动器,提出由侧磁轭、第一永磁铁、及具有与第一永 磁铁相反的极性的第二永磁铁构成的线性促动器(例如,参照专利文献2 — 特开平5—49226号公报等)。在专利文献1记载的专利技术中采用如下结构,在用衬垫同轴配置的一对磁 轭之间,即在外磁轭内周面和内磁轭外周面上巻装驱动用线圈,在相对配置 的一对驱动用线圈之间将径向磁化的圆筒状永磁铁作为被磁体座支撑的可动 元件配置,贯通内磁轭的轴心部的输出轴和磁体座连接。而且,由此可以提 供可以实现高精度的控制及小型轻量化,还有通用性高的线性促动器。在专利文献2记载的专利技术中作成如下构造,即在由强磁性材料形成有底 空心圆筒状的侧磁轭的内周面上固定有形成为空心圆筒状的永磁铁,并且在 侧磁轭的底部将由强磁性材料构成的圆柱状的中心磁轭与侧磁轭同轴地突出 设置而构成磁路,在形成于永磁铁和中心磁轭之间的磁空隙内轴向移动自如地设置可动元件。而且,永磁铁由设在从侧磁轭的底部到开口部附近之间的 第一永磁铁和与该第一磁铁相反极性地磁化并设在侧磁轭的开口部附近的第 二永磁铁构成,在可动元件上与第一永磁铁及第二永磁铁各自面临而设置驱 动线圈及检测线圈,由此实现小型、轻量,且高推力,线性度及可靠性高的 线性促动器。可是,在专利文献1或专利文献2记载的专利技术中,在任何场合都在构成 促动器的磁路上使用圆筒状的永磁铁,但是在例如作为永磁铁使用发挥高磁 力的稀土类烧结磁铁等的场合,若作成上述圆筒状,则在制造上相应产生较 大困难。稀土类烧结磁铁一般通过粉末冶金法制造,将原料合金粉末在磁场中以 圆筒状压縮成形,并通过将它烧结、时效处理而制造。这时,在烧结成形体 的阶段容易发生收縮、变形。若发生变形,则圆度变低,在装入上述促动器 时需要外径研磨或内径fF磨,引起工时或制造成本的增加。而且,若将磁铁 形状作成圆筒状,则相对重量体积变大,所以可一起处理的数量减少,烧结 成本等也增加。而且,还根据磁路的构造,但例如要将圆筒状的稀土类烧结磁铁安装在 磁轭上时,若外径或内径的尺寸精度不足,则相对磁轭的接触面积实际上非 常小。其结果,相对磁轭的固着力显著地减少,有可能需要同时使用粘接剂 进行粘接固定。再有,磁铁的磁化也成为问题。即使将圆筒状的磁铁预先磁 化,以及即使在磁轭上固着后磁化,在圆筒状的磁铁的场合,也需要较大的 磁化装置。再有,用于促动器的磁路的圆筒状的永磁铁, 一般作成在径向上定向(所 谓径向定向)的磁铁。在该径向定向的圆筒状的稀土类烧结磁铁中,因为特 殊的定向,例如厚度做得薄则在烧结时经常发生裂纹、缺口等,有成品率大 大降低的倾向。若考虑促动器的高性能化或小型化等,则上述成品率的降低 成为妨碍它的大的主要原因
技术实现思路
本专利技术鉴于上述现有的情况而提出。即,本专利技术目的在于,提供即使在 例如将稀土类烧结磁铁作为永磁铁使用的场合,也不相应地产生制造上的困难,且可以实现高性能化及小型化的磁路,再有,本专利技术目的在于提供可以 有效地制造上述磁路的制造方法及制造装置。而且,本专利技术目的在于提供通 过装入上述磁路而实现高性能化的促动器及扬声器。为了达到上述目的,本专利技术的磁路特征在于在圆筒状的磁轭部件的内 周面上使具有部分圆弧状的断面形状的多个永磁铁片磁性地被吸附,上述圆 筒状的磁轭部件在一端侧具有大致以直角折回的折回部,上述永磁铁片的端 面相对上述折回部也磁性地被吸附。而且,本专利技术的制造方法特征在于将具有部分圆弧状的断面形状的永 磁铁片在由磁性材料形成的中心棒的周面磁性地吸附,在该状态下使磁轭部 件和上述永磁铁片对置之后,在将上述永磁铁片通过非磁性支撑工具限制位 置的状态下拉拔上述中心棒,在上述磁轭部件上使上述永磁铁片磁性地吸附 而固定。再有,本专利技术的磁路的制造装置特征在于,具备由磁性材料形成且具 有部分圆弧状的断面形状的永磁铁片在周面上磁性地被吸附的中心棒;和成 为环状,在上述中心棒的周面上与该中心棒同轴配设,与吸附在中心棒的周 面上的永磁铁片的端面抵接的非磁性支撑工具,上述中心棒相对上述非磁性 支撑工具插入拆卸自如。在本专利技术中,首先第一,并不使用圆筒状的永磁铁,而是使用将圆筒形 状以规定的角度分割而具有部分圆弧状的断面形状的永磁铁片(以下,称为 C型永磁铁片),通过组合它,作成例如大致圆筒状是基本的想法。上述C型永磁铁片,即使在使用稀土类烧结磁铁等的场合也容易制造。 例如,即使将厚度做得薄,烧结时的裂纹或缺口等也少,并成品率好地制造。 烧结时的变形等与圆筒状的场合比较也被大幅度抑制。而且,C型永磁铁片 可以在厚度方向重叠而操纵,所以可以一次进行磁化处理,磁化时间大幅度 縮短。通过使这种C型永磁铁片在磁轭部件上磁性地吸附而构成本专利技术的磁 路,在这里例如只在圆筒状的磁轭部件的内周面上使各永磁铁片磁性地吸附, 则在永磁铁片的固定状态留下不稳定。因此,在本专利技术中,在磁轭部件的一 端侧设置大致以直角折回的折回部,在这里也使各永磁铁片的端面磁性地吸附。由此,不使用粘接剂实现牢固的固着状态,成为对跌落等振动也能充分承受的构造。将后述的稀土类磁铁,特别是R—T一B系稀土类烧结磁铁使用 于本专利技术,由于磁力非常高所以有效。另一方面,如上所述在使用C型永磁铁片的磁路中,例如要作成圆筒状 需要组合多个C型永磁铁片,必须操纵的磁铁片的数量增加,有可能使向磁 轭部件等的装入繁杂。磁铁片互相磁性吸附或排斥,所以组合这些而准确配 置非常困难。因此,在本专利技术中,如上所述,利用释放将向中心棒的磁性的吸附以及 通过拉拔中心棒而进行的上述磁性的吸附,来进行将永磁铁片向磁轭部件的 装入。即,在本专利技术中,配置由磁性材料形成的中心棒,在其周面上预先使 例如厚度方向磁化的C型永磁铁片磁性地吸附。例如在将C型永磁铁片圆筒 状地组合时,在上述中心棒的周面上贴附多个C型永磁铁片。在该状态下, 将中心棒插入磁轭部件,使上述C型永磁铁片和磁轭部件的内周面相对。其 后,使C型永磁铁片不移动地由非磁性支撑工具限制位置,拉拔中心棒。于 是,在C型永磁铁片和中心棒之间作用的磁性的吸引力被释放,C型永磁铁 片成为自由状态。这时,磁轭部件用磁性材料形成,在上述C型永磁铁片和 磁轭之间磁性的吸引力作用,C型永磁铁片拉近磁轭部件的内周面,通过磁 性吸附力固定。这样,在本专利技术中,用C型永磁铁片向中心轴吸附、中心棒向磁轭部件 插入及拉拔的简单的操作,例如多个C型永磁铁片准确地决定位置而吸附固 定在磁轭部件上。因此,连续且短时间地进行将本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种磁路,其特征在于:    在圆筒状的磁轭部件的内周面上使具有部分圆弧状的断面形状的多个永磁铁片磁性地被吸附,并且,    上述圆筒状的磁轭部件在一端侧具有大致以直角折回的折回部,上述永磁铁片的端面相对上述折回部也磁性地被吸附。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:齐藤重男田中光利三竹晃司
申请(专利权)人:TDK株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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