以下、この発明を実施するための最良の� ��態を、図に基づいて説明する。

実施の形態1.
 図1はこの発明のリング型磁石の製造方法に より成形し、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。この発明の製造方 法により得られるリング型磁石として、図1(a )に示すように、円筒状に成形したリング成� �体1aを積層して焼結して一体化したものがあ る。また、図1(b)に示すように、外周面又は� �周面に周期的な凹凸を有するリング成形体1b をその凹凸が所定角度スキューするように積 み重ねて、焼結して一体化したものがある。 なお、図1(b)では外周面に周期的な凹凸1cを有 するが、内周面に凹凸を有するリング型磁石 も製造することができる。

 図2は本実施の形態によるリング型磁石の 製造装置の基本構成を示す図である。本実施 の形態の製造装置は、搬送型10、搬送型10の� �ャビティに磁性粉末を給粉する給粉ユニッ� �100、磁性粉末が給粉された搬送型10に磁場を 印加する配向ユニット110、配向された磁性粉 末を加圧する加圧ユニット120、加圧された磁 性粉末を再配向するための磁場及び脱磁する ための磁場を印加する再配向・脱磁ユニット 130、搬送型10からリング成形体を脱型する脱� ��ユニット140、脱型されたリング成形体を積� ��する積層ユニット150、並びに配向ユニット1 10及び再配向・脱磁ユニット130のコイルに電� ��を供給する磁場電源200から構成される。な� ��、各ユニット間において搬送型10を移動さ� �るために、ベルトコンベヤ等を設けてもよ� �(図では省略)。さらにユニット全体を空気と 遮断し窒素等の不活性ガスでパージできる構 成としてもよい。

 図3は本実施の形態に使用される搬送型10� ��示す断面図である。搬送型10は、コア11と、 コア11の周囲に配置されるダイス12と、コア11 及びダイス12の間に配置される下パンチ15及� �上パンチ16を備え、コア11、ダイス12、下パ� �チ15及び上パンチ16により囲まれ、磁性粉末� ��充填されるリング状の空間であるキャビテ� ��17を有している。ダイス12の下部にはOリン� �押え台(押え台)18が配置され、Oリング(摩擦� �)19がダイス12とOリング押え18により固定され ている。また、下パンチ15はOリング押え18に� ��定されたOリング19との摩擦で保持されてい� ��。さらに、下パンチ15とコア11の間に配置さ れたOリング19の摩擦でコア11を保持している� ��また、キャビティ17に磁性粉末が充填され� �状態で上パンチ16がセットされる。

 搬送型10の材質に関して、ダイス12、下パ ンチ15及び上パンチ16はステンレス等の非磁� �材で、硬度の必要な部分には非磁性超鋼を� �いる。コア11は鉄等の磁性材と硬度の必要な 部分に超鋼を組み合わせて用いる。コア11の� ��性材としてはパーメンジュール等の飽和磁� ��密度の大きな材料を使ってもよい。また、� ��ング成形体が小さい場合(軸長10mm以下の場� �)は、強く均一な配向磁場が容易に得られる� ��め、コア11も含めすべての部材を非磁性材� �構成してもよい。また、搬送型10の各部材の 材質として、セラミック等の絶縁材料や高電 気抵抗材を用いることにより、渦電流を低減 することでき、磁場分布を安定化させる効果 が得られる。

 次に、給粉ユニット100について説明する。� ��粉ユニット100では、搬送型10のキャビティ17 に磁性粉末20を計量して供給し、上パンチ16� �セットする作業が行われる。図4は給粉ユニ� ��ト100における磁性粉末20の給粉の様子を示� �図である。計量器(図示せず)で所定の重量に 計量された磁性粉末20は、搬送型10のキャビ� �ィ17上にセットされた給粉口101及びロート102 を介してキャビティ17に供給される。給粉口1 01及びロート102は磁性粉末の供給時に微小振� ��しており、キャビティ17内に磁性粉末20を均 一に充填することができる。キャビティ17内� ��可動の羽根(図示せず)を設けて、磁性粉末� �供給時に回転、振動させることでより均一� �給粉が可能になる。磁性粉末20の充填密度は 2~3g/cm ³ が望ましい。充填密度が低すぎると、配向磁 場を加えたときに磁性粉末20はキャビティ17� �での配向磁場の強い領域に偏り、圧縮した� �に配向がばらついてしまって磁気特性が低� �する。充填密度が高すぎると磁性粉末同士� �摩擦力が大きくなり、配向磁場を印加して� �配向しにくくなるため磁気特性が低下する� �磁性粉末20を充填した後は、図5に示すよう� �、ハンド103により上パンチ16をキャビティ17� ��にセットする。

 次に、配向ユニット110について説明する� ��配向ユニット110では、磁性粉末20が給粉さ� �上パンチ16がセットされた搬送型10に磁場を� ��加する作業が行われる。本例では、搬送型1 0のキャビティ17に充填された磁性粉末に交流 磁場が印加される。まず、直流磁場の印加と 交流磁場の印加の違いを説明する。直流磁場 の場合、磁性粉末を加圧している期間中は常 に磁場を印加しておく。そのため、10~30秒程� ��の期間の中、数百Aオーダの大電流が直流磁 場用のコイルに通電される。直流磁場用のコ イルでは、コイルターン数が数百T巻線され� �おり、その電気抵抗による発熱を抑制する� �め、断面積の大きなコイルが使われる。ま� �、コイル冷却機構が付随している場合が多� �。つまり、直流磁場用のコイルは、そのコ� �ル寸法が内径200mm、外径600mm、軸長200mmとい� �たように大きなものが使用される。そのた� �、小型サイズの搬送型10のキャビティ17に磁� ��を集中することができなく、配向磁束密度� ��高めることができない。また、搬送型10の� �ットや取り外し、給粉、脱型等の作業を困� �にしている。

 これに対して、交流磁場の場合は、後に� ��述するような磁場電源構成となり、電流の� ��れる期間は数msであるため、ピーク値10kAの� ��流が流れても、直流磁場に比べると発熱量� ��1/100程度である。そのため、交流磁場用の� �イルは、リング成形体の外径が50mm程度まで� ��場合、コイル寸法が外径50mm、軸方向の長さ 20mm程度の大きさでよい。このように、交流� �場用のコイルは小さくできるため、次に示� �ような配向ユニットの構成が可能となる。

 図6及び図7は本実施の形態の配向ユニッ� �110の構成及び動作を説明する図である。本� �施の形態の配向ユニット110は、複数段(N段、 Nは3以上の整数)に配置されたコイル部111と、 それぞれのコイル部111を相対的に接近又は離 間するコイル駆動部115からなる。コイル部111 は、磁場を発生するコイル112と、そのコイル 112を保持するコイル保持部113からなる。複数 段に配置されるコイル112はそれぞれコイル中 心が略同軸に配置され、隣り合うコイル同士 で電流の向きが反対になるように巻線接続さ れている。図の例では、コイル部111は4段で� �成した場合を示している。コイル駆動部115� �、リニアガイド、ボールネジ、サーボモー� �等を組み合わせることにより各コイル部111� �相対移動可能に構成されている。

 図6及び図7により本実施の形態の配向ユ� �ット110の動作を説明する。まず、図6に示す� ��うに、コイル駆動部115により各コイル部111� ��間隔を広げ、各コイル部111の間に搬送型10� �ハンド118によりセットする。図7(a)は各コイ� ��部111間に搬送型10をセットした状態を示し� �もので、本例の場合は3個の搬送型10がセッ� �できる。そして、図7(b)に示すように、コイ� ��駆動部115により各コイル部111の間隔を狭め� ��コイル部111を固定する。

 各コイル部111のコイル112は、磁場電源200� ��ら電流が供給されて配向磁場を発生する。� ��8は、磁場電源200と各コイル112(112a、112b、112 c、112d)を示す回路図である。図8に示す磁場� �源200は、コンデンサ充電のための電源201と� �昇圧回路202と、大容量のコンデンサ203と、� �イリスタ(SCR)等のスイッチ204と、スイッチ204 の逆並列ダイオード205と、スイッチ204を制御 する制御回路206を備える。磁場電源200には負 荷として各コイル112が直列にかつ相隣り合う コイルの巻線方向が反対になるように接続さ れている。図9の例では、4個のコイル112a、112 b、112c、112dが直列に接続され、コイル112aと11 2b、コイル112bと112c、コイル112cと112dの巻線方 向が反対になるように接続されている。コン デンサ203が充電された状態でスイッチ204がON� ��るとコンデンサ203からコイル112に電流が流� ��込む。コンデンサ203の容量とコイル112のイ� ��ダクタンスに共振が生じ、図9に示すような 、徐々に減衰する交流電流を発生し、配向磁 場も交流電流に応じて減衰する。印加する交 流磁場は2~3周期でよい。1周期での振幅の減� �率は90~50%でよい。所定の交流磁場の回数後� �、強制的に電流を停止させてもよい。

 図10は本実施の形態の配向ユニット110に� �生する磁束の流れを示す図である。各コイ� �112は隣り合うコイル同士で電流の向きが反� �になるように巻線接続されている。そのた� �、各コイル112から軸方向に向う磁束は、隣� �合うコイル同士間で互いに相対向する方向� �流れる。そして、相対向する磁束は、各コ� �ル112の中間付近においてラジアル方向に磁� �の向きを変える。そのため、各コイル112の� �に配置された搬送型10のキャビティ17にはラ� ��アル方向の配向磁場が印加されることにな� ��。また、図10の矢印に示すこれらの磁束は� �前述した減衰する交流電流に対応して徐々� �減衰する。

 従来方式のパルス磁場の場合、高保磁力� ��石用(固有保磁力1200kA/m(15kOe)以上)の磁性粉� �は配向しにくいという現象が生じるが、本� �施の形態のように減衰する交流磁場を印加� �ることにより高保磁力磁石用の磁性粉末も� �分に配向させることができる。高保磁力磁� �用の磁性粉末は保磁力が高く、粉末の状態� �着磁されてしまい、キャビティ内で凝集し� �しまう。交流磁場を印加することで、上記� �凝集を防止することができ、そのため配向� �よくなる。

 また、本実施の形態の場合、磁性粉末に� ��加する磁場は減衰する交流磁場であるので� ��脱磁も同時に行うことができる。従来の直� ��磁場やパルス磁場の場合には、当該直流磁� ��やパルス磁場と逆向きの磁場を印加するこ� ��で脱磁を行っており、本実施の形態の場合� ��そのような脱磁を行わなくてもよく、配向� ��の取り扱いが容易になる。なお、従来の直� ��磁場での脱磁には、電流の立ち上げ及び立� ��下げ時間を含め10秒以上の時間が必要であ� �た。

 次に、各コイル112同士の接続について述� ��る。各コイル112を並列接続した場合は、そ� ��ぞれのコイル形状の差、配置の差に基づく� ��ンダクタンスの差により、流れる電流に差� ��生じる場合があるため、直列接続したほう� ��よい。また、次の効果もある。コンデンサ� ��容量CとコイルのインダクタンスLの共振周� �数fは下記の式(1)となる。

 f=1/2π(C・L) ^1/2  ・・・(1)

 ここで、直列接続と並列接続を比較した� ��合、直列接続の場合の方がインダクタンス� ��大きくなるため、共振周波数が低くなる。� ��送型10やコイル駆動部115等の機械強度の必� �な部材には金属等の導電性の材料で構成す� �ことがあるが、導電性材料はその内部に振� �磁場による渦電流が発生しやすい。しかし� �コイルを直列接続した場合、共振周波数が� �下することとなり、導電性材料であっても� �電流の発生を抑制することができる。

 搬送型10のキャビティ17に充填された磁性 粉末20は、コイル112が発生する磁場によりラ� ��アル方向に配向される。本実施の形態では� ��コイル112を4個を直列接続しており、1台の� �場電源200で駆動される。外径40mm、内径35mm、 軸長20mmのリング成形体を成形することがで� �る3個の搬送型10に対して、コンデンサ容量20 00μF、充電電圧3700Vの磁場電源を用いて電流� �流すことで、各搬送型10のキャビティ17では� ��束密度5Tの磁束を発生させることができる� �コイル112は外径50mm、内径20mm、軸方向長さ15m m、ターン数30Tである。

 磁場電源200としては、一般的な着磁電源� ��使用できる。2000μFのコンデンサを3700Vに充� ��した場合、コンデンサには約8[C]の電荷が貯 まる。コンデンサ充電部の充電能力が4000V、0 .53Aであればコンデンサは15秒で充電できる。 コンデンサ充電部を簡単な昇圧トランス(200V: 4000V)で構成した場合、一次側(低圧側)への供� ��電力は200V、10.6Aとなり、比較的小さな供給� ��力でよいことがわかる。磁場電源200の電力� ��給設備においても過大な設備が不要になる� ��なお、コンデンサ充電部を増強することで� ��より時間短縮は可能である。また、上記で� ��、コイル部111は4個の例を示したが、4個に� �るものではない。

 次に、加圧ユニット120について説明する� ��加圧ユニット120は、配向ユニット110で配向� ��れた搬送型10の磁性粉末を上パンチ16及び下 パンチ15で加圧する。すなわち、配向ユニッ� ��110で配向された磁性粉末が充填された搬送� ��10は加圧ユニット120にセットされる。図11は 本実施の形態の加圧ユニット120の構成を示す 図である。図において、上パンチ16及び下パ� ��チ15は加圧子121により加圧され、加圧子121� �加圧駆動部122により矢印方向に駆動される� �上パンチ16と下パンチ15はダイス12に対し上� �方向から相対的に接近してキャビティ17の磁 性粉末を加圧する。この時、コア11はダイス1 2に対して移動しないようにコア支持部123で� �持されている。下パンチ15はOリング19の摩擦 で固定されているが、それ以上の力が加圧子 122より下パンチ15に印加されるため、磁性粉� ��の加圧は問題なく行われる。

 次に、再配向・脱磁ユニット130について� ��明する。再配向・脱磁ユニット130は、加圧� ��ニット120で加圧された磁性粉末に対して再� ��向するための磁場又は脱磁するための磁場� ��印加する。図12は本実施の形態の再配向・� �磁ユニット130の構成及び動作を説明する図� �ある。再配向・脱磁ユニット130の構成及び� �作は、上述した配向ユニット110の場合とほ� �同じである。再配向には、配向と同じ強さ� �交流減衰磁場を印加する。加圧ユニット120� �加圧により磁性粉末の配向が乱れた場合や� �配向ユニット110で脱磁が十分でなかった場� �には、本ユニット130で再配向や脱磁を行う� �再配向や脱磁を行う必要のない場合は、本� �ニット130を省略することも可能である。

 本実施の形態では、再配向・脱磁ユニッ� ��130のコイルの磁場電源と配向ユニット110の� ��イルの磁場電源200を共有することができる� ��その場合、配向ユニット110のコイルと再配� ��・脱磁ユニット130のコイルを交互に通電す� ��。例えばコイルの充電時間が15秒の設備で� �両方のユニットのコイルをそれぞれ交互に30 秒間隔で15秒通電する。つまり、配向ユニッ� ��110のコイルに15秒間通電し、その後の15秒間 で、配向ユニット15から搬送型10を取り出し� �しい搬送型10を装着し、それと同時に再配向 ・脱磁ユニット130のコイルを通電する。

 次に、脱型ユニット140及び積層ユニット1 50について説明する。脱型ユニット140は搬送� ��10から配向・加圧されたリング成形体30を脱 型するものであり、積層ユニット150は脱型さ れたリング成形体30を積層するものである。� ��13及び図14は脱型ユニット140及び積層ユニッ ト150の構成及び動作を示す図である。まず、 搬送型10を脱型ユニット140にセットする。そ� ��て、図13(a)に示すように、コア11及び下パン チ15をコア支持部141及びパンチ支持部142で保� ��した状態で、ダイ押え143によりダイス12を� �方向に移動させる。続いて、図13(b)に示すよ うに、下パンチ15をパンチ支持部142で保持し� ��状態で、コア押え145によりコア11を下方向� �移動させる。その後、図14に示すように、コ ア押え145を上昇させると、リング成形体30を� ��磁チャック151で取り出すことができる。積� ��ユニット150では、脱型ユニット140から取り� ��したリング成形体30を所定の個数積層する� �そして、積層されたリング成形体30を、図15� ��示す真空中あるいは不活性ガス中でヒータ1 61により焼結することで、各リング成形体30� �層間が接合され一体化された長軸のリング� �磁石になる。

 次に、図2に示した各ユニットの処理能力 について説明する。まず、配向ユニット110の 処理時間について説明する。磁場電源200の充 電時間と、搬送型10の配向ユニット110への装� ��及び取り外し時間とを比較して長い方の時� ��(通電時間は数msで無視できる)が配向に必要 な時間である。本例の場合、磁場電源200の充 電時間が15秒、搬送型10の装着及び取り外し� �間が20秒であり、長い方の20秒で3個の搬送型 10の磁性粉末の配向が可能になる(タクト時間 :6.6秒/1個)。

 給粉ユニット100、加圧ユニット120、脱型� ��ニット130、積層ユニット140では、配向ユニ� ��ト110(再配向・脱磁ユニット130)の処理時間� �合わせて、各タクト時間が合うように各ユ� �ットの必要台数を定める。本例の場合、給� �ユニット100では1台当たり計量15秒、充填15秒 の30秒が必要であるため、5台の給粉ユニット で構成する(タクト時間:6秒/1個)。加圧ユニッ ト120は、搬送型10の装着、加圧、取り出し時� ��に1個あたり20秒必要であり、3台のユニット で構成している(タクト時間:6.6秒/1個)。脱型� ��ニット130も、搬送型10の装着、脱型、取り� �し時間に1個あたり20秒必要であり、3台のユ� ��ットで構成している(タクト時間:6.6秒/1個)� �そして、3個のリング成形体30を積層して1個� ��リング型磁石を作る場合、リング型磁石1個 につき本例の磁場成形工程では20秒が必要で� ��る。

 一方、従来行われている多段成形の場合� ��通電時間には、電流の立ち上がり立下り時� ��が必要で、1層(本発明の1個に相当)あたり30� ��を要する。さらに磁場を加えた状態で加圧� ��給粉と積層の時間が連続的に必要となるた� ��、1層当たり60秒が配向と圧縮に必要になる� ��3層を重ねて積層するためには3倍の時間が� �要になっている。そのためリング型磁石1個� ��つき180秒を要することになる。

 このように、本実施の形態によれば、残� ��磁束密度が高く長軸のリング型磁石を生産� ��よく製造できる。また、減衰する交流磁場� ��用いたため、高保磁力材の磁性粉末の配向� ��を向上でき、配向と脱磁を一度に実施でき� ��。その結果、配向に要する時間を短縮でき� ��生産性を向上できる。

 上記では、配向ユニット110及び再配向・� ��磁ユニット130において、磁性粉末に交流磁� ��を印加した場合を説明したが、磁性粉末の� ��類によっては、例えば保磁力が低い磁性粉� ��の場合は、パルス磁場を加えてもよい。こ� ��場合、パルス磁場は2~3回繰り返して印加し� ��もよい。

 また、パルス磁場を発生させるパルス電� ��の+極、-極とコイル112の両端の接続をつな� �かえてコイル112の通電方向を反転できるス� �ッチ手段を設けることにより、その極性が� �互に反転するパルス磁場を印加するように� �ても良い。その極性が交互に反転するパル� �磁場を印加することにより、交流磁場を印� �するのと同様に、保磁力の高い磁性粉末の� �集を防止することができ、その結果、配向� �よくなる。

 磁性粉末にパルス磁場を印加した場合、� ��磁は減衰する交流磁場でも良い。また、上� ��の極性を交互に反転するパルス磁場を印加� ��る時に、パルス電源とコイル112の接続をつ� ��ぎかえ、第1回目より少ない電流を通電する 方法などにより、配向の逆極性で1/5~1/20程度� ��磁場強度のパルス磁場を印加してもよい。� ��流磁場に比べパルス磁場にすることで、電� ��の構成が簡単になる。

 図16は本実施の形態によるリング型磁石� �製造装置の他の基本構成を示す図である。� �16に示すように、図2の配向ユニット110と再� �向・脱磁ユニット130をまとめて配向・脱磁� �ニット160にしてもよい。この場合、搬送型10 の磁性粉末は配向・脱磁ユニット160で配向さ れた後、加圧ユニット120で加圧され、その後 、配向・脱磁ユニット160に戻って再配向また は脱磁が行われる。その後、脱型ユニット140 、積層ユニット150で、リング成形体の脱型と 積層が行われる。このように構成することで 、ユニット数を少なくすることができる。ま た、磁場電源200は、配向・脱磁ユニット160の コイルのみに電流を供給すればよいため、製 造装置全体が簡単な構成となり、設備コスト の抑制が図れる。

 続いて、本実施の形態のリング型磁石の� ��造工程について詳細に説明する。リング型� ��石の製造工程は、原料合金鋳造工程、粉砕� ��程、磁場中成形工程、焼結・熱処理工程か� ��なる。具体的に説明すると、磁石の組成はN d:30wt%、B:1wt%、Dy:3wt%、Fe:残りのwt%である。原� ��合金鋳造工程において、上記組成の磁石原� ��を高周波溶解で混合することにより原料合� ��を生成する。そして、粉砕工程において、� ��記原料合金を水素脆性化処理、ジェットミ� ��により粉砕して、平均粒径4μmの磁性粉末を 得る。次に、磁場中成形工程において、上記 磁性粉末に本実施の形態の磁場成形工程によ る磁場を加え磁性結晶の方向を揃える配向、 加圧を行い、リング成形体30を製作する。そ� ��て、上記リング成形体を真空中で1080℃、900 ℃、600℃の焼結・熱処理工程を経て、リング 焼結体を得る。

 搬送型10は本実施の形態の場合、高さ15mm� ��リング成形体30を成形できるように搬送型10 のキャビティ高さを30mm、ダイ高さを40mmとし� ��。この搬送型10を用いてリング外周が円形� �リング内周に凹凸部を有する高さ15mmのリン� ��成形体を3個作る。そして、3個のリング成� �体30を高さ方向に積み重ね、焼結することで 、焼結後の高さ35mmでリング外周が円形、リ� �グ内周に凹凸部を有する本実施の形態のリ� �グ型焼結磁石を製造できる。なお、磁石高� �が低い場合などは、1個のリング成形体30を� �結することでリング型焼結磁石を製造して� �良い。

 本実施の形態(減衰する交流磁場)で製作� �たリング型磁石からワイヤーカットで削り� �した試験片について、磁気特性を測定した� �果、残留磁束密度1.3T(13.0kG)固有保磁力1560kA/m (19.5kOe)、配向率94.5%を得ることができた。通� ��の直流配向方式では、残留磁束密度1.25T(12.5 .kG)、固有保磁力1520kA/m(19.0kOe)、配向率91.4%で� ��るので、本実施の形態の磁気特性が向上し� ��いる。

 なお、上記ではリング型磁石の製造を例� ��挙げて説明したが、配向ユニット110及び再� ��向・脱磁ユニット130は、磁石の形状に関わ� ��ず、ラジアル配向の磁石を製造する場合全� ��に適用することができる。このことは、下� ��の実施の形態でも同様である。

実施の形態2.
 図17はこの発明の実施の形態2によるリング� ��磁石の製造装置の基本構成を示す図である� ��本実施の形態では、実施の形態1の配向ユニ ット110、加圧ユニット120、再配向・脱磁ユニ ット130の機能をまとめた配向・加圧ユニット 170を設置した。

 図18は本実施の形態の配向・加圧ユニッ� �170の構成及び動作を説明するための図であ� �。本実施の形態の配向・加圧ユニット170は� �複数段に配置されたコイル部111と、各コイ� �部111を相対的に接近又は離間するコイル駆� �部115からなる。コイル部111は、磁場を発生� �るコイル112と、そのコイル112を保持するコ� �ル保持部113からなる。各コイル112は略同軸� �配置され隣り合うコイル同士で電流の向き� �反対になるように巻線接続されている。さ� �に、コイル部111には、各コイル部111間に設� �される搬送型10の上パンチ16又は下パンチ15� �加圧する加圧機構として加圧子171が設置さ� �ている。

 次に、本実施の形態の動作について説明� ��る。搬送型10は実施の形態1と同様に各コイ� ��部111の間に装着した後、コイル駆動部115に� ��り各コイル部111の間隔が狭められ、搬送型1 0が各コイル部111に挟まれた状態になる。次� �、実施の形態1で説明したように、磁場電源2 00から各コイル112に交流電流を印加して、搬� ��型10に対して交流配向磁場を加える。印加� �る交流磁場は2~3周期でよい。さらに、振幅� �減衰率が90~50%の交流磁場を印加してもよい� �所定の交流磁場の回数後に、強制的に電流� �停止してもよい。

 次に、コイル移動部115がさらにコイル部1 11同士の間隔を狭める。これにより、コイル� ��111に設けられた加圧子171が搬送型10の上パ� �チ16と下パンチ15に圧力を加え、搬送型10の� �ャビティ17に充填された磁性粉末は圧縮され る。そして、磁性粉末の加圧が完了すると、 コイル駆動部115によりコイル部111の間隔が広 げられ、搬送型10を取り出すことができる。

 配向のための磁場は、次のようなタイミ� ��グで印加してもよい。搬送型10が各コイル� �111間に挟まれた状態で、各コイル112に交流� �流が磁場電源から供給される。続いて、コ� �ル駆動部115が各コイル部111間隔を狭めるよ� �に動作し、加圧子171と上下パンチ16,15を介し て磁性粉末を加圧する。続いて、各コイル112 に交流電流を供給し、続いて上記加圧を繰り 返す。このような手順で磁場印加と加圧を2~5 回繰り返すようにしても良い。

 上記説明では、磁性粉末に交流磁場を印� ��した場合を説明したが、印加する磁場はパ� ��ス磁場でもよい。また、複数回のパルス磁� ��を連続して与えてもよい。また、パルス磁� ��の場合や脱磁が不十分の場合は、最後に脱� ��のために減衰する交流磁場を印加してもよ� ��。また、脱磁は、配向の場合のパルス磁場� ��極性が反対で1/3~1/20の振幅のパルス磁場を� �えても良い。

 また、上記ではコイル駆動部115の駆動に� ��り加圧子171を介して磁性粉末を加圧する例� ��示したが、図19に示すように、配向・加圧� �ニット170に加圧機構としての加圧部172を設� �て加圧子171を駆動させ、コイル駆動部115は� �助的に位置の調整を行う構成にしてもよい� �加圧の動力はサーボモータが制御性が良く� �しているが、油圧でも同等の効果は得られ� �。また、コイル駆動部115が搬送型10を保持し 、ダイス12に対して相対的に上パンチ16が下� �に下パンチ15が上方に動くように構成しても よい。

実施の形態3.
 図20はこの発明の実施の形態3による搬送型� ��構造を示したものである。ベース40の上に� �イス12、下パンチ15、コア11が搭載されてい� �。ベース40には下パンチ15を搭載した下部に� ��数の貫通穴41が設けられると共に、コア11を 搭載した下部に貫通穴42が設けられている。� ��圧の時には下パンチ15は貫通穴41を介して加 圧子等で押される。脱型の時には、下パンチ 15とコア11を保持した状態でダイス12を上方か ら押す必要がある。下パンチ15は貫通穴41を� �して保持具(図示せず)で保持される。コア11� ��貫通穴42を介して保持具(図示せず)で保持さ れる。磁性粉末が圧縮された後に下パンチ15� ��落下しないように、下パンチ15の側面とベ� �ス40の間にゴム材等の弾性部材を挿入して、 その摩擦力で落下を防止してもよい。また、 ベース40と下パンチ15の間にばねを挿入して� �同様の効果を得ることができる。上パンチ16 はキャビティ17に磁性粉末が充填された後に� ��の上にセットされる。

実施の形態4.
 図21はこの発明の実施の形態4による配向ユ� ��ットの構造を示す図である。本実施の形態� ��は、搬送型10のコア11を、磁性体11a及び非磁 性体11bで構成した。すなわち、コア11におい� ��、キャビティ17の軸方向中央付近に対応す� �箇所に磁性体11aを配設し、キャビティ17の軸 方向両端付近に対応する箇所に非磁性体11bを 配設した。コア11全体を磁性体で構成した場� ��、磁束の流れは図21の点線の矢印のように� �り、磁束密度はキャビティの軸方向両端部� �は強く、キャビティの軸方向中央付近では� �くなる。これに対して、本実施の形態のコ� �11では、磁束は磁路抵抗の少ない磁性体11aを 通るため、図21の実線の矢印のような流れに� ��る。そのため、キャビティ17の軸方向中央� �近で低かった磁束密度が上昇し、キャビテ� �17内で軸方向に均一な磁束密度分布が得られ る。その結果、キャビティ17に充填される磁� ��粉末の配向率のばらつきが低くなり、リン� ��型磁石の磁気特性が安定する。また、コア1 1全体を磁性体で構成した場合、配向時に磁� �粉末が磁束密度の強い軸方向両端に集中す� �ことにより成形体の密度に差が発生し、焼� �後に焼結歪が発生していた。本実施の形態� �場合、キャビティ17の軸方向中央付近で低か った磁束密度が上昇し、キャビティ17内で軸� ��向に均一な磁束密度分布が得られるので、� ��形体の密度に差が発生しなく、焼結歪が低� ��でき、焼結体の形状精度を向上できる。

実施の形態5.
 実施の形態1で説明した配向ユニット110又は 再配向・脱磁ユニット130、あるいは実施の形 態2で説明した配向・加圧ユニット170におい� �、中間に位置するコイル部111の発生磁束は� �その上下に位置する2個の搬送型10を通過す� �。しかし、上下両端に位置するコイル部111� �発生磁束は、その下部又は上部に位置する1� ��の搬送型10のみを通過する。2個の搬送型10� �通過する場合は、コア11の磁性部が2箇所と� �り磁路抵抗が低下して磁束密度が高くなる� �しかし、1個の搬送型10を通過する場合は、� �ア11の磁性部が1箇所となり、2個の磁性部を� ��過する場合より磁路抵抗が大きくなり、そ� ��分磁束密度が低くなる。そこで、本実施の� ��態では、両端(上端又は下端)に位置するコ� �ル部111のコイル112のターン数を、中間に位� �するコイル部111のコイル112のターン数より� �くすることにより、各コイル部111の磁束密� �を揃えることができる。例えば、中間位置� �コイル112のターン数に対して、両端位置の� �イル112のターン数を5~20%増加させることによ り、各搬送型10を通過する磁束密度を揃える� ��とができる。