CN103515049A - 圆筒形磁路及其生产方法 - Google Patents

Abstract

提供一种能够防止用于保持两个以上的磁体的圆筒形轭架变形而又不会使轭架超过所需厚度的圆筒形磁路及其生产方法。提供一种用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场的圆筒形磁路（1）以及用于生产圆筒形磁路（1）的方法，圆筒形磁路（1）包括：布置成环形的两个以上的磁体（2）；圆筒形轭架（3），其布置在磁体（2）的径向外侧并且直接或经由中间物固定到所述磁体；以及至少一个非磁性构件（4），其存在于周向上相邻的两个磁体之间。

Description

圆筒形磁路及其生产方法

技术领域

本发明涉及包括两个以上的布置成环形的永磁体并且在其内部产生磁场的圆筒形磁路及其生产方法。

背景技术

在使用磁场的实施方式中，具有这样的通路：两个以上的永磁体组合形成圆筒形并且使用其内部的磁场。组合两个以上永磁体的该通路称为磁路，使用圆筒形磁路内部的磁场的例子包括偶极环（dipole-ring）磁路、六极磁路等。

发明内容

通常希望这些磁路在内部产生所需要的磁场的情况下具有较小的外部尺寸。鉴于此，将截面为梯形形状的柱状磁体组合为环形，从而增加磁体的空间密度。此外，为了保持该环形状态，这些磁体被固定到圆筒形轭架，并且希望该轭架较薄，以减小外部尺寸。

可以想到的用于生产圆筒形磁路的方法包括：沿着圆筒形轭架的圆形截面的中心轴线的方向（下文称为“轴线方向”）从圆筒的端部插入两个以上的磁体，并且沿着圆筒形轭架的内侧将这些磁体布置成环形的方法；以及沿着要形成的圆筒形磁路从圆筒的侧面在径向上插入两个以上的磁体，并且将这些磁体布置成环形的方法。在沿着轴线方向从圆筒的端部插入磁体的方法中，优选地，将作为引导装置的构件装配到轭架，从而沿着该引导装置将磁体插入轭架，然后将磁体固定到轭架。另一方面，在从圆筒的侧面在径向上插入磁体的方法中，优选地，首先设置一对圆形或环形构件，其用于将磁体在这一对构件之间布置成环形。将这些磁体从该圆形或环形构件的径向外侧插入到该圆形或环形构件之间的空间，从而布置成环形，并且这些磁体被该圆形或环形构件临时保持为环形状态。布置轭架来覆盖布置成环形的这些磁体，将这些磁体固定到轭架，然后拆除该圆形或环形构件。

在这两种生产方法中，磁体都是在磁化的状态下被插入。因此，在组装圆筒形磁路期间，吸引力和排斥力作用于要插入的磁体和已经插入的磁体之间。在组装之后这种力仍持续作用于彼此相邻的磁体之间，并且这种力还持续作用于保持这些磁体的轭架。如果由于使轭架较薄而导致轭架强度减小，则根据轭架的强度和作用于磁体之间的力之间的关系，这种力可能使轭架变形，并且进一步改变磁体之间的位置关系，这可能使得难以获得期望的磁场分布。

本发明是鉴于上述情况完成的，本发明的目的是提供一种能够防止磁体之间的吸引力或排斥力导致轭架变形、而又不会使圆筒形轭架超过所需厚度的圆筒形磁路及其生产方法。

作为深入研究的结果，本发明人发现：当将非磁性构件设置在布置成环形的磁体之间时，磁体之间的作用力主要成为压应力，而不成为对轭架的弯曲应力，从而可以防止轭架变形。本发明是根据上述观点完成的。

也就是说，本发明提供一种圆筒形磁路，用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述圆筒形磁路包括：所述布置成环形的两个以上的磁体；圆筒形轭架，其布置在所述磁体的径向外侧，并且能使所述磁体直接或经由中间物固定到所述轭架；以及至少一个非磁性构件，其存在于周向上彼此相邻的两个所述磁体之间。此外，本发明提供一种用于生产圆筒形磁路的方法，该圆筒形磁路用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述方法包括以下步骤：沿着圆筒形轭架的内侧将所述两个以上的磁体布置成环形；以及在周向上彼此相邻的两个所述磁体之间插入至少一个非磁性构件。此外，本发明还提供一种用于生产圆筒形磁路的方法，该圆筒形磁路用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述方法包括以下步骤：将所述两个以上的磁体布置成环形；在周向上彼此相邻的两个所述磁体之间插入至少一个非磁性构件；以及布置圆筒形轭架，使得该圆筒形轭架覆盖所述布置成环形的两个以上的磁体的径向外侧。

根据本发明，可以防止用于保持圆筒形磁路中的磁体的圆筒形轭架变形，并且可以使轭架的厚度最小化，从而可以减小磁路的外部尺寸。

附图说明

图1是示出根据本发明的一个实施例的偶极环磁路的视图。

图2是示出根据本发明的另一个实施例的六极磁路的视图。

图3是示出根据本发明的一个实施例的圆筒形磁路的透视图。

图4是示出偶极环磁路如何变形的视图。

图5是示出根据本发明的用于生产圆筒形磁路的方法的透视图，其中沿着轴线方向从圆筒的端部插入磁体。

图6是示出根据本发明的用于生产圆筒形磁路的方法的透视图，其中沿着径向方向从圆筒的侧面插入磁体。

具体实施方式

下面更详细地描述本发明。

根据本发明的圆筒形磁路被配置为：两个以上的柱状磁体布置成环形，从而其截面形成环，并且该圆筒形磁路在其内部空间中产生磁场。与该磁路的轴线方向垂直的每个磁体的截面具有例如梯形形状（当将两个平行的边指定为短边和长边时，短边位于轴线侧）、扇形形状（不仅包括由一个圆弧和两个径向线构成的圆扇形，而且还包括由彼此相对的两个同心圆弧和彼此相对的两个径向线构成的图形。下同。）或者矩形形状。优选地，所述两个以上的磁体具有相同的形状。此外，所述磁体可以是可用作磁路的任何给定数目的磁体，并且优选是具有相同形状的至少8个但最多48个磁体。其原因如下：如果磁体数目少于8个，则磁场分布可能不是期望的状态；如果磁体数目多于48个，则每个磁体在径向方向上变得细长并且在轭架侧的接触面减小，这可能使得难以支撑由磁体之间的吸引力或排斥力引起的并且作用于磁体和轭架之间的界面的弯曲力矩。该圆筒形磁路至少包括布置成环形的两个以上的磁体和布置在该磁体的径向外侧的圆筒形轭架。每个磁体直接或经由中间物固定到轭架。可以采用任何方法作为固定方法。例如，可以将磁体和轭架结合在一起，或者在经由中间物固定它们的情况下，可以将磁体结合到中间物，并且可以利用螺栓等将中间物固定到轭架。

图1示出根据本发明的一个实施例的偶极环磁路1的配置图。在图1的例子中，圆筒形磁路1包括：布置成环形的两个以上的磁体2；以及圆筒形轭架3，其布置在磁体2的外侧，并且能使磁体2与其固定。图1中的箭头表示每个磁体2的磁化方向。本发明的圆筒形磁路不局限于偶极环磁路，例如可以是图2中所示的六极磁路。本发明的磁路1配置为例如图3的透视图中所示的圆筒形形状。注意，在各图中相同的附图标记表示具有类似功能的元件。

在本发明中，例如将诸如铁氧体磁体以及稀土类烧结磁体SmCo和NdFeB的永磁体用作磁体。这些磁体是通过将磁体成分的粉末放入模具并压制，然后烧结固化的粉末冶金方法形成的。这种铁氧体磁体和稀土类烧结磁体是易碎材料，并且不能期望高抗拉强度。鉴于此，希望以作用于磁体的力作为压应力而不是张应力的方式构成该圆筒形磁路。

为了在圆筒形磁路内部产生例如偶极、四极或六极磁场，通过组合两个以上的具有不同磁化方向的磁体来构成该圆筒形磁路。因此，彼此相邻的磁体之间的作用力复杂化。此外，为了增加要出现的磁场的强度，必须加长布置成环形的磁体的径向长度。然而，最终作用于磁体的力作为对磁体固定于轭架之处的界面的弯曲力矩，从而使轭架容易变形。下面参照图4中的偶极环磁路1的例子描述轭架的这种变形。布置成环形的两个以上的磁体2引起箭头“a”方向上的吸引力和箭头“b”方向上的排斥力，使得该图中上下方向上的压毁力作用于轭架3，从而容易引起点划线3表示的变形。

另一方面，如果在磁体之间设置有填充物，则由于与石桥中的楔石类似的效果，可以保持磁体布置成环形的状态。根据本发明，该圆筒形磁路在周向上彼此相邻的两个磁体之间包括至少一个非磁性构件（图1和图2的例子中的非磁性构件4）。这能使磁体之间的作用力主要成为对磁体的压应力，以便减小作用于轭架的力，从而可以防止轭架变形。优选地，该非磁性构件插入磁体之间的一个或多个或者最好全部空间中。此外，该非磁性构件可应用于可用作圆筒形磁路的任何尺寸的磁路。

使用该非磁性构件的理由如下：当磁体之间设置有磁性材料时，来自磁体的磁通量穿过该磁性材料，从而在该磁路内部的空间中不能产生所期望的磁场。该非磁性构件必须是能够承受作用于磁体之间的吸引力的固体。这是因为：如果该非磁性构件在组装时不是固体，则难以获得抑制由于磁体之间的吸引力而变形的效果。因此，在有些情况下不能通过注入融化的树脂，然后固化该树脂来抑制变形。可以采用包括金属和固化的树脂的任何固体非磁性构件，只要该固体非磁性构件是能够满足这种要求的材料即可。该固体非磁性构件最好是具有延展性的金属材料，优选是铜或铜合金，更优选是黄铜。当该非磁性构件具有延展性时，该非磁性构件略微变形，从而可以带来减轻应力的效果。该非磁性构件的形状可以是可插入磁体之间的间隙的任何形状。该非磁性构件的形状优选是如下柱形：当该非磁性构件插入该圆筒形磁路时，该柱形的高度方向平行于轴线方向，并且该柱形的垂直于轴线方向的横截面为四边形（包括矩形和梯形）、扇形（不仅包括由一个圆弧和两个径向线构成的圆扇形，而且还包括由两个彼此相对的同心圆弧和两个彼此相对的径向线构成的图形。下同）或者三角形。更优选地，该非磁性构件的形状是板状，该板状是具有矩形横截面的柱形（包括使矩形的短边更短而成的箔）。

该非磁性构件优选配置为具有在磁路的轴向方向上不伸出到端面侧之外并且不向磁路的内部空间伸出的尺寸。其理由如下：如果该非磁性构件伸出到端面侧之外，则不能装配与盖子相当的部件；如果该非磁性构件向内部空间伸出，则该非磁性构件可能与使用磁场的部件干扰。也就是说，优选地，该非磁性构件比磁体的径向长度短并且比磁体的轴向长度短。该非磁性构件的轴向尺寸优选是磁体的轴向尺寸的30%至95%，更优选是50%至80%。该非磁性构件的径向尺寸（相当于圆筒形磁性电路的径向方向）优选是磁体的径向尺寸的30%至95%，更优选是50%至80%。为了使非磁性构件和磁体之间的作用力作为压应力，希望磁体和非磁性构件之间的接触面的面积大到足以避免应力集中。鉴于此，上述尺寸范围是优选的。该非磁性构件的厚度方向上的尺寸（相当于圆筒形磁路的切线方向）优选被选择为尽可能减小磁体之间的气隙。还可以通过按照要求的尺寸组合两个以上的非磁性构件来实现该减小。这可以吸收组装时的公差。

该柱状非磁性构件插入圆筒形磁路中彼此相邻的磁体之间时，优选使得其柱体的高度方向平行于圆筒形磁路的轴向方向。更具体来说，例如在该柱体的与高度方向（轴线方向）垂直的横截面是矩形的情况下，该非磁性构件被插入时优选使得该横截面的两个长边平行于圆筒形磁路的径向。例如在该横截面是梯形的情况下，当两个平行边被指定为短边和长边时，该非磁性构件被插入时优选使得短边位于轴线侧。在该横截面是扇形的情况下，该横截面被插入时优选使得圆弧的中心角侧面对圆筒形磁路的轴线，而圆弧侧（有两个圆弧的情况下是较长的圆弧）面对圆筒形轭架的内周面。该非磁性构件可以布置在相对于磁体的径向方向和轴线方向的任何位置处，较优选地，布置在相对于磁体的径向方向和轴线方向的中心。

在周向上的每两个磁体之间可以存在一个以上的非磁性构件。在两个磁体之间存在两个以上的非磁性构件的情况下，优选地，可根据磁体之间的空间调节非磁性构件的数目。设置两个以上的非磁性构件使得可以在不针对具有各种尺寸的各磁路准备特殊非磁性构件的情况下进行该调节，并且还使得即使磁路中各磁体之间的空间由于公差而不均匀，也可以进行该调节。此外，在此情况下，可以组合具有相同形状或不同形状的两个以上的非磁性构件，并且可以组合具有相同尺寸或不同尺寸的两个以上的非磁性构件。

如下选择非磁性构件的机械强度：根据JIS Z2241的“金属材料抗拉测试方法”测得的其抗拉强度优选为50N/mm²（MPa）至900N/mm²（MPa），更优选为200N/mm²（MPa）至600N/mm²（MPa）。由于用于磁路的稀土类烧结磁体的抗压强度大约是900MPa，所以机械强度不必比这更强。

此外，根据本发明的磁路可以包括以下方式的粘合剂：在两个磁体之间只存在一个非磁性构件的情况下，该粘合剂设置在非磁性构件和两个磁体之间；在两个磁体之间存在两个以上的非磁性构件的情况下，该粘合剂设置在非磁性构件和两个磁体之间以及彼此相邻的两个以上的非磁性构件之间。优选地，该粘合剂是通过将常温固化性树脂固化而获得的树脂。该常温固化性树脂可以在插入固定用的非磁性构件时减小非磁性构件和磁体之间的摩擦力。该常温固化性树脂可被涂覆到非磁性构件，或者该常温固化性树脂可被注入到要插入非磁性构件的磁体之间的间隙。

在将常温固化性树脂涂覆到非磁性构件之前，根据JIS K6833测得的常温固化性树脂的粘度优选为1Pa.s至40Pa.s，尤其优选为5Pa.s至20Pa.s。此外，在预先将常温固化性树脂注入磁体之间之前，该常温固化性树脂的粘度优选为1Pa.s至40Pa.s，并且更优选为20Pa.s至40Pa.s。根据JIS K6850测得的该常温固化性树脂的抗剪粘合强度优选为5MPa至40MPa，并且更优选为20MPa至40MPa。

可以使用满足上述物理性能的任何常温固化性树脂作为该常温固化性树脂，但是较优选的是环氧树脂。

根据本发明，用于生产用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场的圆筒形磁路的方法包括以下步骤：沿着圆筒形轭架的内侧将两个以上的磁体布置成环形；以及在周向上彼此相邻的两个磁体之间插入至少一个非磁性构件。

所述布置步骤优选以如下方式进行：将引导装置固定到轭架的轴向端部，沿着该引导装置从圆筒的端部插入每个磁体，随后拆除该引导装置。可以用任何方式进行引导装置的固定和拆除，但是优选地以如下方式进行：在插入一个磁体之前固定该引导装置，然后在插入这一个磁体之后拆除该引导装置。优选地，以能使磁体插入到预定位置的任何形状和任何材料形成该引导装置。更优选地，该引导装置具有能够将磁体的宽度（与插入方向垂直的表面的宽度）容纳在其中的槽道形状，并且由诸如铝合金的非磁性且轻重量的材料形成。该引导装置优选通过可安装到设置在轭架中的螺孔的螺栓固定到轭架。此外，所述布置步骤可以包括：将每个磁体直接或经由中间物固定到轭架。可以采用如上所述的任何固定方法。例如，可以将磁体和轭架结合在一起，或者在它们经由中间物固定的情况下，可以将磁体结合到中间物，并且可以通过螺栓等将中间物固定到轭架。优选地，在每次插入磁体时将该磁体固定到轭架。

图5中示出在圆筒形磁路1中沿着圆筒形轭架3的内侧将两个以上的磁体2布置成环形的步骤的例子。通过螺栓（未示出）将引导装置5固定到轭架3的轴向边缘，并且沿着该引导装置5，在要形成的圆筒形磁路的轴线方向上插入磁体。注意，在图5中的例子中，用假想线例示出稍后要插入的非磁性构件4的优选位置。

作为选择，根据本发明，用于生产用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场的圆筒形磁路的方法包括以下步骤：将两个以上的磁体布置成环形；在周向上彼此相邻的两个磁体之间插入至少一个非磁性构件；以及布置圆筒形轭架，使得该圆筒形轭架覆盖布置成环形的两个以上的磁体的径向外侧。

所述布置两个以上的磁体的步骤可以包括以下阶段：将两个以上的磁体中的每一个插入一对圆形或环形构件之间的空间，该一对圆形或环形构件通过该空间彼此分开，该一对圆形或环形构件的通过该空间相对的表面在周向上具有两个以上的凹部或凸部，两个以上的磁体中的每一个包括辅助构件，该辅助构件具有可安装到该圆形或环形构件的至少一个凹部或凸部中的至少一个凸部或凹部；以及拆除该圆形或环形构件和该辅助构件。

所述布置两个以上的磁体的步骤可以进一步包括如下阶段：在所述插入阶段之前，以该圆形或环形构件的至少一个凹部或凸部在该圆形或环形构件的外侧径向延伸的方式，将包括至少一个凹部或凸部的引导装置装配到该圆形或环形构件。并且所述插入阶段包括：以该引导装置和该圆形或环形构件的凹部或凸部安装到该辅助构件的至少一个凸部或凹部的方式插入两个以上的磁体中的每一个，并且所述拆除阶段包括：在插入之后拆除该引导装置。

优选地，以能够将磁体保持成环形的任何形状和任何材料形成该圆形或环形构件。更优选地，以部分或全部覆盖布置成环形的磁体的轴向端部的形状形成该圆形或环形构件，进一步优选地，将该圆形或环形构件形成为：其外径等于或小于由所述磁体形成的外径。此外，该圆形或环形构件优选由铁、不锈钢、铜合金、铝合金等形成。该圆形或环形构件的凹部或凸部设置在该构件的相对侧，优选地，该凹部或凸部的数目与磁体的数目相同。该辅助构件被形成为可装配到磁体的表面并且具有可滑动地安装到该圆形或环形构件的至少一个凹部或凸部的至少一个凸部或凹部的任何给定形状。该辅助构件优选由非磁性的不锈钢、铜合金、铝合金等形成。优选地，通过能使该辅助构件装配到磁体和从磁体拆除的任何方法来固定该辅助构件，但是更优选地，通过螺栓固定将辅助构件装配到磁体。

优选地，该引导装置被形成为柱状，该柱状至少具有：包含可以使该圆形或环形构件的凹部或凸部中的至少一个延伸的至少一个凹部或凸部的表面；以及可装配到该圆形或环形构件的端部的表面。该引导装置由非磁性的不锈钢、铜合金、铝合金等形成。通过能使该引导装置装配到该圆形或环形构件和从该圆形或环形构件拆除该引导装置的任何方法将该引导装置固定到该圆形或环形构件，但是更优选地是通过螺栓固定将该引导装置装配到该圆形或环形构件。可以用任何方式进行引导装置的装配和拆除，但是优选地，在磁体的插入时，在插入一个磁体之前固定引导装置，然后在插入这一个磁体之后，拆除该引导装置。

该圆形或环形构件和该引导装置的凹部或凸部可以是在该圆形或环形构件的径向方向上延伸的槽，并且该辅助构件的凸部或凹部可以是可安装到该槽的连续凸部。

图6中示出在圆筒形磁路1中将两个以上的磁体2布置成环形的步骤的例子。一对圆形或环形构件6被布置成隔着空间彼此面对，该对圆形或环形构件6的每一个在相对表面上具有径向延伸的槽，槽的数目与所述两个以上的磁体2的数目相同。引导装置8装配到圆形或环形构件6，引导装置8具有使圆形或环形构件6的槽径向向外延伸的槽。磁体2包括辅助构件7，辅助构件7具有可安装到该槽的连续凸部。以将引导装置8和圆形或环形构件6的槽安装到辅助构件7的连续凸部，随后拆除引导装置8的方式，将该磁体2插入该一对圆形或环形构件6之间。注意，在图6中的例子中，用假想线例示出要插入的非磁性构件4的优选位置。

优选地，在插入所有的磁体之后，进行布置圆筒形轭架以覆盖布置成环形的磁体的径向外侧的步骤。以如下方式进行该步骤：在该圆形或环形构件之一被拆除并且由另一个圆形或环形构件保持磁体的状态下，从所述圆形或环形构件之一被拆除的一侧，将轭架置于布置成环形的磁体的外侧，将磁体与轭架固定，然后拆除另一个圆形或环形构件。优选地，在此之后拆除辅助构件。为了使圆形或环形构件保持磁体，可以采用任何方法。作为固定磁体与轭架的方法，可以采用上述任何方法。例如，可以将磁体和轭架结合在一起，或者在它们经由中间物固定的情况下，可以将磁体结合到该中间物，并且可以通过螺栓等将该中间物固定到轭架。

根据用于生产圆筒形磁路的该方法，该圆形或环形构件临时保持磁体并且磁体被布置成环形，随后将轭架布置在磁体外侧。因此，可以减小受轭架的强度要求限制的轭架的厚度。因此，对于具有保持磁路的径向尺寸小这一限制的情况，该生产方法是有效的。

在周向上彼此相邻的两个磁体之间插入至少一个非磁性构件的步骤可以包括：插入其上已经涂覆常温固化性树脂的非磁性构件，或者在已经注入常温固化性树脂的磁体之间插入非磁性构件。

可以在已经插入一个或一些磁体的阶段或者在已经成环形地插入所有磁体之后，进行插入至少一个非磁性构件的步骤。

此外，可以通过在已经插入的两个磁体之间插入非磁性构件来进行插入至少一个非磁性构件的步骤，或者可以通过如下方式进行该步骤：挨着已经插入的磁体插入非磁性构件，然后挨着该非磁性构件插入另一个磁体。每次插入磁体时，每个磁体固定于轭架（在沿着轴线方向从圆筒的端部插入磁体的情况下）或者固定于圆形或环形构件（在沿着径向方向从圆筒的侧面插入磁体的情况下），但是优选地，以如下方式组装磁体：在插入并固定一个磁体之后，立即在该磁体和已经插入的磁体之间插入非磁性构件，使得该非磁性构件接收磁体之间的吸引力。

实例

以下示出实例和比较例来更具体地描述本发明，但本发明不限于以下实例。

（实例1）

生产图1中所示的偶极环磁路。使用均具有垂直于长度方向的梯形截面的二十四个梯形棱柱磁体（材料：由Shin-Etsu化学公司生产的NdFeB稀土类烧结磁体，N42SH，尺寸：8.5mm×24.3mm×60mm×200mm）和圆筒形轭架（材料：SUS316，尺寸：

220mm×200mm×厚度10mm）。使用由黄铜制成的厚度分别为0.1mm,0.5mm和1mm的三种薄板（尺寸：50mm×80mm，抗拉强度：309MPa）。

如图5中所示，利用引导装置（铝合金）沿着轴线方向从圆筒的端部插入要组装到轭架内部的磁体。在将该磁体插入并固定到轭架之后，立即在该磁体和与其相邻的先前已组装的磁体之间插入薄板，并且将环氧树脂（由ThreeBond生产的环氧树脂，粘度：13Pa·s）和固化剂（粘度：27Pa·s）涂覆到该薄板。根据磁体之间的每个空间的尺寸适当地组合上述三种薄板，并且在各磁体之间的空间都插入该薄板，从而形成磁路。利用卡尺在两个方向上，即，在该磁路内部产生的磁场的方向和与该方向垂直的方向上，测量该磁路的外径（相当于图1中的竖向和横向上的外径）。此外，将霍尔元件装配到三维执行器，并且使用特斯拉计测量磁场的均匀系数。磁体之间的力使得该磁路在该磁路内部产生的磁场的方向上被挤压并变形。然而，上述两个方向上的外径值的差不超过1mm，并且磁场的均匀系数为1%。

（实例2）

通过不同的磁路组装程序生产与实例1中类似的偶极环磁路。使用与实例1中相同的磁体、圆筒形轭架、薄板、环氧树脂和固化剂。

如图6中所示，利用圆形或环形构件（材料：SUS316）、辅助构件（材料：铝合金）和引导装置（材料：铝合金），在圆筒形磁路的径向方向上插入要组装为环形的磁体。在将磁体插入并固定到圆形或环形构件之后，立即在该磁体和与其相邻的先前已布置的磁体之间插入薄板，并且将环氧树脂和固化剂涂覆到该薄板。之后，将轭架置于组装为环形的磁体的外侧，并且将该轭架固定到磁体。

与实例1类似地测量磁体的外径尺寸和均匀系数。上述两个方向上的外径值的差不超过1mm，并且磁场的均匀系数为1.1%。

（比较例1）

在磁体之间不进行任何填充的情况下生产与实例1中类似的偶极环磁路。与实例1类似地测量磁体的外径和均匀系数。上述两个方向上的外径值的差是4mm，并且磁场的均匀系数为11%。磁场的均匀系数比实例1和2差的原因是磁体之间的位置关系偏离理想的定位。

Claims (10)

1.一种圆筒形磁路，用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述圆筒形磁路包括：

所述布置成环形的两个以上的磁体；

圆筒形轭架，其布置在所述磁体的径向外侧，并且直接或经由中间物固定到所述磁体；以及

至少一个非磁性构件，其存在于周向上彼此相邻的两个所述磁体之间。

2.根据权利要求1所述的圆筒形磁路，其中两个以上的非磁性构件在周向上存在于周向上彼此相邻的所述两个磁体之间。

3.根据权利要求1或2所述的圆筒形磁路，其中：

在所述两个磁体之间只存在一个非磁性构件的情况下，在所述非磁性构件和所述两个磁体之间设置有粘合剂；并且

在所述两个磁体之间存在两个以上非磁性构件的情况下，在所述两个磁体和所述非磁性构件之间以及所述两个以上非磁性构件之间设置有粘合剂。

4.一种用于生产圆筒形磁路的方法，该圆筒形磁路用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述方法包括以下步骤：

沿着圆筒形轭架的内侧将所述两个以上的磁体布置成环形；以及

在周向上彼此相邻的两个所述磁体之间插入至少一个非磁性构件。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述布置步骤包括：将引导装置固定到所述轭架的轴向端部，沿着所述引导装置插入所述两个以上的磁体中的每一个，随后拆除所述引导装置。

6.一种用于生产圆筒形磁路的方法，该圆筒形磁路用于在布置成环形的两个以上的磁体的内部空间中产生磁场，所述方法包括以下步骤：

将所述两个以上的磁体布置成环形；

在周向上彼此相邻的两个所述磁体之间插入至少一个非磁性构件；以及

布置圆筒形轭架，使得该圆筒形轭架覆盖所述布置成环形的两个以上的磁体的径向外侧。

7.根据权利要求6所述的方法，其中布置所述两个以上的磁体的步骤包括以下阶段：

将所述两个以上的磁体中的每一个插入一对圆形或环形构件之间的圆筒侧空间，该一对圆形或环形构件通过该空间彼此分开，该一对圆形或环形构件的隔着该空间相对的表面在周向上具有两个以上的凹部或凸部，所述两个以上的磁体中的每一个包括辅助构件，所述辅助构件具有可装配到所述圆形或环形构件的至少一个凹部或凸部的至少一个凸部或凹部；以及

拆除所述圆形或环形构件和所述辅助构件。

8.根据权利要求7所述的方法，其中布置所述两个以上的磁体的步骤进一步包括如下阶段：在所述插入阶段之前，以所述圆形或环形构件的至少一个凹部或凸部在所述圆形或环形构件的外侧径向延伸的方式，将包括至少一个凹部或凸部的引导装置装配到所述圆形或环形构件，并且所述插入阶段包括：以所述引导装置和所述圆形或环形构件的凹部或凸部装配到所述辅助构件的所述至少一个凸部或凹部的方式插入所述两个以上的磁体中的每一个，并且所述拆除阶段包括：拆除该引导装置。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中所述圆形或环形构件的凹部或凸部是在所述圆形或环形构件的径向方向上延伸的槽，并且所述辅助构件的所述至少一个凸部或凹部是可装配到至少一个所述槽的至少一个连续凸部。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的方法，其中所述非磁性构件在要与所述磁体接触的表面上具有常温固化性树脂，或者插入所述非磁性构件的步骤包括：预先将常温固化性树脂注入到所述非磁性构件所插入的间隙中。

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