CN107617740B - 烧结体、其制造方法、冲压装置和树脂模制环 - Google Patents

Abstract

本发明提供加工成品率良好且能够减少工序的烧结体的制造方法及冲压装置、烧结体以及树脂模制环。冲压装置(10)包括：与冲模(12)一同形成模腔(28)的下冲头(14)、上冲头(16)、设置于冲模(12)的两侧面的磁轭(18a、18b)和夹有模腔(28)的一对线圈(20)。模腔(28)的截面形状为包括第一弧部(38a)、第二弧部(38b)、第一侧部(38c)和第二侧部(38d)的圆弧状，第一弧部(38a)比第二弧部(38b)更接近冲模(12)的侧面，模腔(28)设置于冲模(12)的比第一方向的中央更靠任意一方线圈(20)侧，以产生的取向磁场相互为逆极性的方式在一对线圈(20)中流通电流。

Description

烧结体、其制造方法、冲压装置和树脂模制环

技术领域

本发明涉及烧结体、其制造方法、冲压装置和树脂模制环，更特定而言，涉及用于旋转机的进行了极性各向异性取向的烧结体、其制造方法、冲压装置和树脂模制环。

背景技术

在SPM电机等旋转机中，为了实现高转矩特性而寻求磁通量多的磁体转子。另外，为了实现低齿槽转矩特性而寻求表面磁通密度分布成为正弦波状的磁体转子。对于这些要求，作为磁体转子，多使用极性各向异性烧结环形磁体、极性各向异性烧结扇形磁体。

在此，专利文献1中公开有一种极性各向异性烧结环形磁体的制造方法。专利文献1中，公开了在成形用模具的成形空间的外周设置6个以上的磁极而进行了磁场中成形后，进行烧结，制造表面多极性各向异性环形磁体的方法，通过该方法，能够得到用于内转子的在外径侧产生主磁通的极性各向异性环形磁体。

另外，专利文献2中公开有一种极性各向异性扇形磁体的制造方法。专利文献2中，使用相对于截面圆弧状的模腔，具有在其外弧面侧分开配置的中央铁磁性体、和以夹着模腔的方式配置的一对侧部铁磁性体的模具，能够得到用于内转子的在外径侧产生主磁通的极性各向异性扇形磁体。

进而，专利文献3中公开有如下制造方法。首先，将磁体原料粉碎成磁体粉末，将被粉碎的磁体粉末与粘合剂混合，由此生成混合物。然后，将生成的混合物成形为片状，通过施加磁场而制作进行了取向的生片。之后，将进行了取向的生片进行层叠，使其变形为考虑到最终制品形状和最终制品所要求的易磁化轴的方向的形状并进行烧结，由此得到烧结体。之后，对烧结体进行加工，由此制作最终制品形状的烧结体。另外，作为其它方法，在将生成的混合物成形为片状并进行了取向后，预先冲裁成考虑到最终制品形状和最终制品所要求的易磁化轴的方向的形状，将冲裁出的片状的成形体层叠并进行烧结，由此制作烧结体，也可以通过进行精加工，制作最终制品形状的烧结体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9－330841号公报

专利文献2：WO2012/90841

专利文献3：WO2015/186551

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献1中，如果要制作用于外转子的在内径侧产生主磁通的极性各向异性环形磁体，则需要在内径侧配置产生取向磁场的磁轭和线圈，该情况下，产生线圈引出线的处理方法、发热对策等的问题。另外，当多极化时，磁轭的齿变窄，也产生模具强度上的问题。因此，通过现有技术的延伸不能容易地制作该环形磁体。

在使用专利文献2的方法制作在内径侧产生主磁通的极性各向异性扇形磁体的情况下，不仅铁磁性体的配置，而且制成哈尔巴赫(Halbach)状的取向分布也是不容易的，难以制作用于外转子的在内周侧产生主磁通的极性各向异性扇形磁体。

通过专利文献3的上述任一种方法，能够制作在外径侧或内径侧产生主磁通的极性各向异性扇形磁体。但是，在专利文献3的前者的方法中，存在材料产生浪费，加工成品率变差的课题，在后者的方法中，存在直至得到最终制品形状的烧结体为止的工序多的课题。

因此，本发明的主要目的在于，提供无论是以在内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体和以在外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体的哪一种，都能够容易地制作、且加工成品率良好、且能够减少直至得到烧结体为止的工序的烧结体的制造方法及冲压装置、能够适当制作的烧结体、以及能够容易地制作的树脂模制环。

用于解决课题的技术方案

根据本发明的某一见解，提供一种冲压装置，其包括：冲模，其具有在上下方向上贯通且截面圆弧状的贯通孔；下冲头，其被插入冲模的贯通孔，且与冲模一同形成上表面开口的模腔；上冲头，其设置为能够从上方插入模腔；一对磁轭，其以从侧方夹有模腔的方式分别设置于冲模的两个侧面；和一对线圈，其在一对磁轭各自中设置于与冲模接触的侧面侧，且以夹有模腔的方式对置配置，模腔的截面形状为包括相互隔开间隔位于一对线圈对置的第一方向上且分别在与第一方向正交的第二方向延伸的第一弧部和第二弧部、将第一弧部和第二弧部的各一个端部连接的第一侧部、以及将第一弧部和第二弧部的各另一端部连接的第二侧部的圆弧状，第一弧部比第二弧部更接近上述冲模的侧面，模腔设置于冲模的比第一方向的中央更靠任意一方线圈侧，在施加取向磁场时，以由一对线圈产生的取向磁场相互为逆极性的方式在一对线圈中流通电流。

另外，提供一种烧结体的制造方法，使用了冲压装置，其包括：冲模，其具有在上下方向上贯通且截面圆弧状的贯通孔；下冲头，其被插入冲模的贯通孔，且与冲模一同形成上表面开口的模腔；上冲头，其设置为能够从上方插入模腔；一对磁轭，其以从侧方夹有模腔的方式分别设置于冲模的两个侧面；和一对线圈，其在一对磁轭各自中设置于与冲模接触的侧面侧，且以夹有模腔的方式对置配置，模腔的截面形状为包括相互隔开间隔位于与上下方向正交的第一方向上且分别在与第一方向正交的第二方向延伸的第一弧部和第二弧部、将第一弧部和第二弧部的各一个端部连接的第一侧部、以及将第一弧部和第二弧部的各另一端部连接的第二侧部的圆弧状，第一弧部比第二弧部更接近冲模的侧面，模腔设置于冲模的比第一方向的中央更靠任意一方线圈侧，其中，该制造方法包括：向模腔填充磁体粉末的工序；使上冲头朝向模腔下降，以由一对线圈产生的取向磁场相互为逆极性的方式在一对线圈中流通电流，由此，对模腔内的磁体粉末施加取向磁场，使磁体粉末取向的工序；使上冲头进一步下降而得到成形体的工序；和对成形体进行烧结，得到进行了极性各向异性取向的烧结体的工序。

本发明中，在施加取向磁场时，如果以由一对线圈产生的取向磁场相互为逆极性的方式在一对线圈中流通电流，则由各线圈产生并穿过冲模的取向磁场彼此排斥。其结果，由一方线圈得到的取向磁场主要穿过冲模的比第一方向的中央更靠一方线圈侧，由另一方线圈得到的取向磁场主要穿过冲模的比第一方向的中央更靠另一方线圈侧。在此，模腔设置于冲模的比第一方向的中央更靠任意一方线圈侧，且以第一弧部比第二弧部更接近冲模的侧面的方式设置。因此，根据在一对线圈中流动的电流的方向，以朝向模腔从第一弧部进入且从第一侧部和第二侧部出来的方式、或者以从第一侧部和第二侧部进入且从第一弧部出来并远离模腔的方式，对填充于模腔的磁体粉末施加取向磁场。即，对填充于模腔的磁体粉末施加穿过第一弧部和第一侧部的磁场和穿过第一弧部和第二侧部的磁场，将磁体粉末进行取向。而且，通过由上冲头和下冲头冲压磁体粉末，得到成形体，通过对成形体进行烧结，得到以易磁化轴从第一侧面和第二侧面朝向第一弧面集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体。在此，如果使模腔的第一弧部与通过该冲压装置得到的成形体的内径侧对应，则能够容易地制作以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的成形体以及烧结体，另一方面，如果使模腔的第一弧部与该成形体的外径侧对应，则能够以使外径侧产生主磁通的方式容易地制作进行了极性各向异性取向的成形体以及烧结体。另外，成形体的形状以烧结后成为考虑到最终制品形状和加工余量的烧结体的方式预先设计，因此，从烧结体向最终制品形状加工时的加工成品率变得良好。另外，因为不需要像专利文献3那样，将混合物成形为片状后，预先冲裁成考虑到最终制品形状和最终制品所要求的易磁化轴的方向的形状，进而将冲裁的片状的成形体进行层叠这一工序，所以能够减少用于得到烧结体的工序。

根据上述烧结体的制造方法，能够适当地制作下述烧结体，其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面和第二弧面、将第一弧面和第二弧面的各一个端部连接的第一侧面、以及将第一弧面和第二弧面的各另一端部连接的第二侧面，以易磁化轴从第一侧面和第二侧面朝向第一弧面集中的方式进行极性各向异性取向。

优选的是，在冲模上形成被一对线圈夹着的一对模腔，一对模腔被设置于冲模的穿过第一方向的中央且相对于沿第二方向延伸的中心线对称的位置。该情况下，一对模腔以各自的第二弧部彼此对置的方式形成，一个模腔设置于冲模的比第一方向的中央更靠一方线圈侧，另一个模腔被设置于冲模的比第一方向的中央更靠另一方线圈侧，各模腔以第一弧部比第二弧部更接近冲模的侧面的方式设置。因此，对填充于各模腔的磁体粉末施加同样的取向磁场，即以朝向模腔从第一弧部进入且从第一侧部和第二侧部出来的方式、或者以从第一侧部和第二侧部进入且从第一弧部出来并远离模腔的方式施加取向磁场。其结果，能够由各模腔中得到的成形体容易地制作以易磁化轴从第一侧面和第二侧面朝向第一弧面集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体，能够提高生产率。

另外，优选的是，在冲模中，在第二方向并排形成多个一对模腔，在一对磁轭各自的与冲模接触的侧面侧，对模腔的每一对以夹有一对模腔的方式对置配置一对线圈，在施加取向磁场时，以由在第二方向相邻的线圈产生的取向磁场相互为同极性的方式在线圈流通电流。该情况下，能够由多个模腔中得到的成形体容易地制作以易磁化轴从第一侧面和第二侧面朝向第一弧面集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体，能够进一步提高生产率。

更优选的是，就模腔的第一弧部和第二弧部的间隔而言，模腔的中央部比模腔的第二方向的两端部大。当对进行了极性各向异性取向的圆弧状的成形体进行烧结时，中央部与成形体的弧方向端部相比，收缩率更大。因此，通过以模腔的中央部比模腔的第二方向的两端部大的方式设定模腔的第一弧部和第二弧部的间隔，能够预先将在模腔中得到的成形体的厚度设定为中央部比弧方向端部大。如果对该成形体进行烧结，则根据收缩率的不同，能够使烧结体的弧方向端部的厚度和中央部的厚度大致相等。这样，通过以烧结成形体而得到的烧结体成为所希望的形状(例如等厚)的方式预先设定模腔的形状，得到所希望的形状的烧结体。

优选的是，冲模由非磁性超硬合金构成。该情况下，容易将由一对线圈产生的取向磁场导入填充有磁体粉末的模腔，能够容易地对磁体粉末进行取向。

另外，优选的是，第一弧部与通过该冲压装置得到的成形体的内径侧对应，第二弧部与成形体的外径侧对应。该情况下，能够容易地制作以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的外转子用的烧结体。

另外，优选的是，第一弧部与通过该冲压装置得到的成形体的外径侧对应，且第二弧部与成形体的内径侧对应。该情况下，能够容易地制作以使外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的内转子用的烧结体。

优选的是，从位于第二方向的最端部的模腔的第二方向中央至磁轭的该模腔侧的端部为止的第二方向上的距离为在第二方向相邻的模腔的第二方向中央之间的距离的1/2。该情况下，因为对位于第二方向的端部的模腔施加的取向磁场、和对其以外的模腔施加的取向磁场相同，所以在各模腔中能够得到同样的成形体，能够容易地制作同样的进行了极性各向异性取向的烧结体。

另外，优选的是，第二弧部在第二方向中央部具有向模腔内突出的凸部。该情况下，在通过模腔成形的成形体的第二弧面(与模腔的第二弧部对应的面)的中央部形成槽口(凹陷)。在此，在施加取向磁场时，以朝向模腔从第一弧部进入且从第一侧部和第二侧部出来的方式、或者以从第一侧部和第二侧部进入且从第一弧部出来并远离模腔的方式对填充于模腔的磁体粉末施加取向磁场，取向磁场几乎不施加于第二弧部的中央部。因此，通过模腔成形的成形体的第二弧面的中央部对主磁通的形成没有太大帮助，能够除去成形体的第二弧面的中央部。因此，通过在模腔的第二弧部的第二方向中央部形成向模腔内突出的凸部，能够得到在第二弧面的中央部形成有槽口的成形体。由此，能够使由成形体制作的烧结扇形磁体的表面磁通密度几乎不降低，能够减少磁体材料的使用量，能够降低成本。

优选的是，在烧结体中，第一弧面成为内径侧，且第二弧面成为外径侧。该情况下，获得能够以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的外转子用的烧结体。

另外，优选的是，在烧结体中，第一弧面成为外径侧，且第二弧面成为内径侧。该情况下，获得能够以使外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的外转子用的烧结体。

进而，优选的是，在烧结体中，第二弧面具有形成于其中央部的槽口。这样，在进行了极性各向异性取向的烧结体中，通过在第一弧面(磁极面)的相反侧的第二弧面的弧方向中央部形成槽口，得到能够使表面磁通密度几乎不降低、能够减少磁体材料的使用量的烧结扇形磁体。另外，能够将槽口用于构成转子时的定位、止转。

另外，提供一种树脂模制环，其包括：被以环状配置的多个烧结体、和保持多个烧结体的树脂模制部件，相邻的烧结体以一个烧结体的第一侧面和另一个烧结体的第二侧面隔开间隔相邻的方式配置。

本发明中，通过将多个烧结体由树脂模制部件进行树脂模制并保持，能够以少的制造工数容易地制作树脂模制环。

优选的是，在树脂模制环中，树脂模制部件以第一弧面和第二弧面露出的方式保持多个烧结体。该情况下，在将通过对树脂模制环磁化而得到的烧结环形磁体作为转子进行组装时，能够减小该烧结环形磁体的第一弧面和定子的间隙，能够提高电机特性。另外，能够在该烧结环形磁体上经由第二弧面牢固地安装其它部件(例如加强环、被驱动部件)。

另外，优选的是，在树脂模制环中，各烧结体包括形成于第一弧面和第一侧面的连接部、第一弧面和第二侧面的连接部、第二弧面和第一侧面的连接部、以及第二弧面和第二侧面的连接部的至少任意一个上的倒角部，所述倒角部由树脂模制部件覆盖。该情况下，能够防止各烧结体从树脂模制部件脱落。

更优选的是，在树脂模制环中，在各烧结体具有形成于第二弧面的中央部的槽口的情况下，能够将槽口用于各烧结体的定位。另外，在通过对包含具有槽口的烧结体的树脂模制环进行磁化而得到的烧结环形磁体中，内外径的尺寸精度良好，且表面磁通密度分布的不均减小。

发明效果

根据本发明，无论是以在内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体和以在外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体的哪一种，都能够容易地制作，并且加工成品率良好，且能够减少直至得到烧结体为止的工序，进而能够容易地制作树脂模制环。

附图说明

图1表示本发明一个实施方式的冲压装置，(a)是其立体图，(b)是(a)的A－A线剖视立体图。

图2是表示图1的冲压装置的主要部分和取向磁场的一例的剖视图解图。

图3是将图1的冲压装置的模腔附近放大表示的剖视图解图。

图4(a)是表示使用图1的冲压装置得到的成形体、烧结体及加工后的烧结体以及其取向方向的一例的图解图，(b)是表示加工后的烧结体的立体图。

图5表示使用进行了极性各向异性取向的烧结体形成的极性各向异性环形磁体，(a)是其俯视图，(b)是其侧视图。

图6是表示图5所示的极性各向异性环形磁体的表面磁通密度分布的图表。

图7是本发明另一实施方式的冲压装置的主要部分及取向磁场的一例的剖视图解图。

图8是将图7的冲压装置的模腔附近放大表示的剖视图解图。

图9(a)是表示使用图7的冲压装置得到的成形体、烧结体及加工后的烧结体以及其取向方向的一例的图解图，(b)是表示加工后的烧结体的立体图。

图10是表示图2的冲压装置中的模腔的变形例的剖视图解图。

图11(a)是表示使用具有图10的模腔的冲压装置得到的成形体、烧结体及加工后的烧结体以及其取向方向的一例的图解图，(b)是表示加工后的烧结体的立体图。

图12(a)是表示成形体的表面磁通密度变化率和体积变化率的关系的图表，(b)是表示加工后的烧结体的表面磁通密度变化率和体积变化率的关系的图表。

图13是表示图7的冲压装置的模腔的变形例的剖视图解图。

图14(a)是表示使用具有图13的模腔的冲压装置得到的成形体、烧结体及加工后的烧结体以及其取向方向的一例的图解图，(b)是表示加工后的烧结体的立体图。

图15是表示树脂模制环的一例的立体图。

图16表示树脂模制环的一例，(a)是其俯视图，(b)是其俯视图。

图17(a)是表示树脂模制的烧结体的图解图，(b)是用于说明树脂模制环的制造方法的图解图。

图18(a)是表示粘结固定环形磁体的表面磁通密度波形的图表，(b)是表示树脂模制环形磁体的表面磁通密度波形的图表。

图19(a)是表示粘结固定环形磁体的内径侧的表面磁通密度峰的分布的图表，(b)是表示树脂模制环形磁体的内径侧的表面磁通密度峰的分布的图表。

符号说明

10、10a 冲压装置

12、12a 冲模

14 下冲头

16 上冲头

18a、18b 磁轭

20 线圈

22、22a 贯通孔

24a、24b 冲模的侧面

24c、24d 冲模的端部

28、28a、28b、28c 模腔

30a、30b、32a、32b 磁轭的端部

38a、42a 第一弧部

38b、42b、46、50 第二弧部

38c、42c 第一侧部

38d、42d 第二侧部

40a、44a、48a、52a 第一弧面

40b、44b、48b、52b 第二弧面

40c、44c、48c、52c 第一侧面

40d、44d、48d、52d 第二侧面

46a、50a 凸部

54 树脂模制环

62 树脂模制部件

100 烧结环形磁体

C1、C2、C3、C4 倒角部

D1、D5 第一弧部和第二弧部的端部的间隔

D2、D6 第一弧部和第二弧部的中央部的间隔

D 3从位于最端部的模腔的第二方向中央至冲模的端部的距离

D4 在第二方向相邻的模腔的第二方向中央之间的距离

E1、F1、G1、H1 成形体

E2、F2、G2、H2 烧结体

E3、F3、G3、G4、H3 加工后的烧结体

M1、M2、M3、M4、N1、N2、N3 槽口

P1、P2 中心线

X 第一方向

Y 第二方向

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

参照图1和图2，本发明的一个实施方式的冲压装置10是用于制造以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的成形体E1和烧结体E2、E3(参照图4)的装置，包括：冲模12、多个(该实施方式中为6个)下冲头14、多个(该实施方式中为6个)上冲头16、一对磁轭18a、18b、线圈20(该实施方式产生6个极)。

冲模12例如由非磁性超硬合金构成，且形成为大致方板(角板)状并立起设置。在冲模12设置有在上下方向贯通且截面圆弧状的多个(该实施方式中为6个)贯通孔22。在冲模12的短边方向即第一方向(箭头X表示)形成两个贯通孔22，在冲模12的长边方向即第二方向(箭头Y表示)形成三个贯通孔22，在冲模12形成合计6个贯通孔22。第一方向和第二方向相互正交。

另外，在冲模12的侧面24a的下部设置磁轭18a的定位用的突部26a，在冲模12的侧面24b的下部设置磁轭18b的定位用的突部26b。

下冲头14被插入冲模12的贯通孔22，通过冲模12和下冲头14形成上表面开口的模腔28。因此，模腔28形成于冲模12的贯通孔22，在冲模12的短边方向即第一方向(箭头X表示)形成两个模腔28，在冲模12的长边方向即第二方向(箭头Y表示)形成三个模腔28，在冲模12形成合计6个模腔28。后面叙述模腔28的详情。上冲头16设置为能够从上方插入到模腔28。下冲头14和上冲头16的截面形状与模腔28的截面形状大致相同。

以从侧方(第一方向)夹有形成于冲模12的各模腔28的方式，在第一方向上的冲模12的两侧面24a、24b分别设置一对磁轭18a、18b。一对磁轭18a、18b例如由SS400、硅钢板等磁性体构成，形成为方板状，卡止于突部26a、26b的上端并定位。一对磁轭18a、18b的第二方向的尺寸与冲模12的第二方向的尺寸相等，第二方向上的冲模12的一个端部24c和一对磁轭18a、18b的一个端部30a、30b在第一方向上形成为同一面，同样，第二方向上的冲模12的另一端部24d和一对磁轭18a、18b的另一端部32a、32b在第一方向上形成为同一面。以包围冲模12和一对磁轭18a、18b的方式设置例如由SUS304等非磁性体构成的固紧板(未图示)，形成模具。

另外，在一对磁轭18a、18b各自的与冲模12接触的侧面34a、34b，在与模腔28对应的每个位置形成线圈20收容用的槽36a、36b。在各槽36a、36b收容线圈20。这样，多个线圈20设置于一对磁轭18a、18b的侧面34a、34b侧，按在模腔28的第一方向排列的每对，以夹有一对模腔28的方式对置配置一对线圈20。

在此，对模腔28进行说明。

形成于冲模12且被一对线圈20夹着的一对模腔28关于冲模12的穿过第一方向的中央且在第二方向延伸的中心线P1设置于对称位置。在冲模12中，在第二方向并排形成多对(该实施方式中为3对)这种一对模腔28。各模腔28被设置于冲模12的比第一方向的中央(中心线P1)靠第一方向的一方线圈20侧或另一方线圈20侧。

也参照图3，模腔28的截面形状被设计成预先考虑到极性各向异性的取向方向与平行于取向方向的方向和垂直于取向方向的方向的收缩比，且考虑到在烧结了成形体后最终制品形状和加工余量的烧结体。模腔28的截面形状为模腔28的中央部相较于两端部更接近中心线P1的圆弧状，包括相互隔开间隔位于一对线圈20对置的第一方向且分别在第二方向延伸的第一弧部38a和第二弧部38b、将第一弧部38a和第二弧部38b的各一个端部连接的第一侧部38c、将第一弧部38a和第二弧部38b的各另一端部连接的第二侧部38d。第二弧部38b以中央部比其两端部更接近中心线P1(向中心线P1侧膨出)的方式弯曲形成。关于第一弧部38a，第一弧部38a的两端部附近与第二弧部38b两端部附近大致平行地形成，但第一弧部38a的中央部以远离中心线P1(向中心线P1的相反侧膨出)的方式弯曲形成。因此，就模腔28的第一弧部38a和第二弧部38b的间隔而言，中央部的间隔D2比第二方向的两端部的间隔D1大。

在第一方向排列的一对模腔28中，关于位于磁轭18a侧的模腔28，第一弧部38a比第二弧部38b更接近冲模12的侧面24a，关于位于磁轭18b侧的模腔28，第一弧部38a比第二弧部38b更接近冲模12的侧面24b。即，一对模腔28以第二弧部38b彼此对置的方式形成。另外，从位于第二方向的最端部的模腔28的第二方向中央至冲模12的该模腔28侧的端部为止的距离(对图2中位于左端的模腔28而言，从该模腔28的第二方向中央至磁轭18a、18b的一个端部30a、30b为止的第二方向上的距离)D3为在第二方向相邻的模腔28的第二方向中央之间的距离D4的1/2。该实施方式中，第一弧部38a与模腔28中得到的成形体E1的内径侧对应，且第二弧部38b与成形体E1的外径侧对应。

对使用这种冲压装置10制造成形体E1(烧结体E2、E3)的方法进行说明。

首先，从上方对冲压装置10的模腔28填充磁体粉末。作为磁体粉末，例如使用Nd－Fe－B系烧结磁体用合金粉末。

接着，使上冲头16朝向模腔28降下，在至少模腔28的上表面被上冲头16封闭后，对模腔28内的磁体粉末施加从第一弧部38a进入且从第一侧部38c和第二侧部38d出来的取向磁场，使磁体粉末取向。在施加取向磁场时，以由在第一方向对置配置的一对线圈20产生的取向磁场相互为逆极性的方式，且以由在第二方向相邻的线圈20产生的取向磁场相互为同极性的方式，在各线圈20中流通电流。由此，能够施加关于中心线P1对称的取向磁场，且能够施加关于穿过各模腔28中第二方向中央且平行于第一方向的中心线P2对称的取向磁场。优选的是，在线圈20中流通通过电容放电而生成的脉冲电流，由此，施加脉冲磁场，将磁体粉末取向。此外，在施加取向磁场时，也可以使在各线圈20流通的电流的方向与上述情况相反，对于模腔28赋予从第一侧部38c和第二侧部38d进入且从第一弧部38a出来的取向磁场，使磁体粉末取向。

然后，以成为规定的成形体密度的方式使上冲头16进一步降下。由此，得到成形体E1(参照图4(a))。如果对成形体E1进行烧结，则得到烧结体E2(参照图4(a))，通过加工烧结体E2进行表面处理，得到加工后的烧结体E3(参照图4(a))。即，能够适当地制作如下的烧结体E3(参照图4(b))，其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面40a和第二弧面40b、将第一弧面40a和第二弧面40b的各一个端部连接的第一侧面40c、和将第一弧面40a和第二弧面40b的各另一端部连接的第二侧面40d，以易磁化轴从第一侧面40c和第二侧面40d朝向第一弧面40a集中的方式被极性各向异性取向，第一弧面40a成为内径侧，且第二弧面40b成为外径侧。图4(a)中也表示了成形体E1和烧结体E2、E3的取向方向。

该实施方式中，将烧结体E3在周向上排列并连接成环状，之后NS交替地磁化，由此，成为图5所示的在内径侧具有极且具有在内径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体100，将该烧结环形磁体用于外转子。此时，被磁化的烧结体E3相当于极性各向异性烧结扇形磁体。图中，箭头表示上述磁体的磁通的方向。

图6表示这样构成的烧结环形磁体100的内外径的表面磁通密度分布。测定使用高斯计。在此，关于外径(直径)80mm、内径(直径)74mm、高度12mm的烧结环形磁体100，在轴向中央且距内表面0.5mm的位置测定内径侧的表面磁通密度，在轴向中央且距外表面1.5mm的位置测定外径侧的表面磁通密度。内径侧的表面磁通密度分布如实线所示，呈大致正弦波状，另一方面，外径侧的表面磁通密度分布如虚线所示，大致为0。这样，烧结环形磁体100被大致哈尔巴赫取向，可以无背轭地设计电机。

根据冲压装置10，在施加取向磁场时，当以由一对线圈20产生的取向磁场相互为逆极性的方式于一对线圈20中流通电流时，由一对线圈20分别产生且穿过冲模12的取向磁场彼此排斥。其结果，由一方线圈20得到的取向磁场主要穿过冲模12的比第一方向的中央(中心线P1)更靠一方线圈20侧，由另一方线圈20得到的取向磁场主要穿过冲模12的比第一方向的中央更靠另一方线圈20侧。在此，模腔28设置于冲模12的比第一方向的中央更靠任意一方线圈20侧，且以第一弧部38a比第二弧部38b更接近冲模12的最靠近的侧面的方式设置。因此，基于流经一对线圈20的电流的方向，以朝向模腔28从第一弧部38a进入且从第一侧部38c和第二侧部38d出来的方式、或者以从第一侧部38c和第二侧部38d进入且从第一弧部38a出来并远离模腔28的方式，对填充于模腔28的磁体粉末施加取向磁场。即，对填充于模腔28的磁体粉末施加穿过第一弧部38a和第一侧部38c的磁场以及穿过第一弧部38a和第二侧部38d的磁场，将磁体粉末进行取向。而且，通过由上冲头16和下冲头14冲压磁体粉末，得到成形体E1，对成形体E1进行烧结并进一步进行加工，由此得到以易磁化轴从第一侧面40c和第二侧面40d朝向第一弧面40a集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体E3。在此，如果使模腔28的第一弧部38a与由冲压装置10得到的成形体E1的内径侧对应且使第二弧部38b与成形体E1的外径侧对应，则能够容易地制作以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的外转子用的成形体E1和烧结体E2、E3。成形体E1由于被预先设计为烧结后成为考虑到最终制品形状和加工余量的烧结体E2，因此，从烧结体E2向最终制品形状E3加工时的加工成品率变得良好。另外，因为不需要将混合物成形为片状后，预先冲裁为考虑到最终制品形状和最终制品所要求的易磁化轴的方向的形状，进而将冲裁的片状的成形体进行层叠这一工序，所以能够减少用于得到烧结体E3的工序。

一对模腔28以各自的第二弧部38b彼此对置的方式形成，一个模腔28被设置于冲模12的比第一方向的中央更靠一方线圈20侧，另一个模腔28被设置于冲模12的比第一方向的中央更靠另一方线圈20侧，各模腔28以第一弧部38a比第二弧部38b更接近冲模12的最靠近的侧面的方式设置。因此，对填充于各模腔28的磁体粉末施加同样的取向磁场，即以朝向模腔28从第一弧部38a进入且从第一侧部38c和第二侧部38d出来的方式、或者以从第一侧部38c和第二侧部38d进入且从第一弧部38a出来并远离模腔28的方式，施加取向磁场。其结果，能够从各模腔28中得到的成形体E1容易地制作以易磁化轴从第一侧面40c和第二侧面40d朝向第一弧面40a集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体E3，能够提高生产率。

在冲模12中，在第二方向上并排地形成多对一对模腔28，能够从各模腔28中得到的成形体E1容易地制作以易磁化轴从第一侧面40c和第二侧面40d朝向第一弧面40a集中的方式进行了极性各向异性取向的烧结体E3，能够进一步提高生产率。

在磁轭18a和18b中，因为D3＝D4/2，所以对位于第二方向的端部的模腔28施加的取向磁场、和对其以外的模腔28施加的取向磁场相同，因此，在各模腔28中能够得到同样的成形体E1，能够容易地制作进行了同样的极性各向异性取向的烧结体E2、E3。

通过将模腔28的第一弧部38a和第二弧部38b的间隔设计成中央部比模腔28的第二方向的两端部大，能够预先以中央部比弧方向端部大的方式设定模腔28中得到的成形体E1的厚度。如果烧结该成形体E1，则根据收缩率的不同，能够使烧结体E2的弧方向端部的厚度和中央部的厚度大致相等。这样，通过以烧结成形体E1而得到的烧结体E2成为所希望的形状(例如、等厚)的方式预先设定模腔28的形状，得到所希望的形状的烧结体E2。

由于冲模12由非磁性超硬合金构成，从而容易将通过一对线圈20产生的取向磁场导入填充有磁体粉末的模腔28，能够容易地对磁体粉末进行取向。

在线圈20中流通通过电容放电而生成的脉冲电流，施加脉冲磁场而使磁体粉末取向，由此，能够将磁体粉末良好地进行取向。

因为烧结扇形状的成形体E1，所以与烧结环状的成形体的情况不同，烧结时的应力少，不易产生破裂或裂纹，能够容易地得到烧结体E2。

另外，在使用进行了极性各向异性取向的扇形状的烧结体E3所构成的转子中，相邻的烧结体(烧结扇形磁体)的连接面(极间位置)上的取向方向为相对于连接面垂直的方向，能够构成接近哈尔巴赫阵列的取向角度分布。因此，在转子上，在磁通产生面能够得到正弦波状且峰值高的表面磁通密度分布，能够得到良好的低齿槽转矩特性和高转矩特性。另外，因为在磁通产生面的相反侧的面上漏磁通少，所以不需要用于构成磁路的磁性体背轭，因此，能够减小转子的惯性，得到响应性高的转子。

另外，参照图7说明本发明另一实施方式的冲压装置10a。冲压装置10a是用于制造以使外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的成形体F1和烧结体F2、F3(参照图9)的装置，与图1和图2所示的冲压装置10的不同之处在于代替冲模12而使用冲模12a这一点、代替下冲头14和上冲头16而使用冲模12a用的下冲头和上冲头(均未图示)这一点、以及按照成形体的形状变更线圈位置这一点。冲模12a和冲模12的不同之处在于不形成贯通孔22而形成有贯通孔22a这一点。即，冲压装置10a与冲压装置10的不同之处在于不形成模腔28而形成模腔28a这一点、以及不包括下冲头14和上冲头16而包括模腔28a用的下冲头和上冲头这一点。

也参照图8，模腔28a与模腔28不同之处在于其截面形状。各模腔28a的截面形状为中央部比模腔28a的两端部更远离中心线P1的圆弧状，包括相互隔开间隔位于一对线圈20对置的第一方向(箭头X表示)且分别在第二方向(箭头Y表示)延伸的第一弧部42a和第二弧部42b、将第一弧部42a和第二弧部42b的各一个端部连接的第一侧部42c、将第一弧部42a和第二弧部42b的各另一端部连接的第二侧部42d。第一弧部42a和第二弧部42b分别以中央部比两端部更远离中心线P1(向中心线P1的相反侧膨出)的方式弯曲形成。就模腔28a中的第一弧部42a和第二弧部42b的间隔而言，中央部的间隔D6比第二方向的两端部的间隔D5大。冲压装置10a的下冲头和上冲头与冲压装置10的下冲头14和上冲头16不同之处是其截面形状，冲压装置10a的下冲头和上冲头的截面形状与模腔28a的截面形状大致相同。在该实施方式中，第一弧部42a与从模腔28a得到的成形体F1的外径侧对应，且第二弧部42b与成形体F1的内径侧对应。因为冲压装置10a的其它结构与冲压装置10相同，所以省略其重复的说明。

使用这种冲压装置10a制造成形体F1的方法与使用冲压装置10制造成形体E1的方法相同，因此省略其重复的说明。

如果对通过冲压装置10a得到的成形体F1进行烧结，则得到烧结体F2(参照图9(a))，通过加工烧结体F2并进行表面处理，得到烧结体F3(参照图9(a))。即，能够适当地制作下述烧结体F3(参照图9(b))，其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面44a和第二弧面44b、将第一弧面44a和第二弧面44b的各一个端部连接的第一侧面44c、和将第一弧面44a和第二弧面44b的各另一端部连接的第二侧面44d，以易磁化轴从第一侧面44c和第二侧面44d朝向第一弧面44a集中的方式进行极性各向异性取向，第一弧面44a成为外径侧，且第二弧面44b成为内径侧。图9(a)中也表示了成形体F1和烧结体F2、F3的取向方向。

该实施方式中，将烧结体F3在周向上排列并连接成环状，之后NS交替地磁化，由此，成为在外径侧具有极且具有在外径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体，将该烧结环形磁体用于内转子。此时，被磁化的烧结体F3相当于极性各向异性烧结扇形磁体。

根据冲压装置10a，能够得到与冲压装置10相同的效果。

另外，如果使模腔28a的第一弧部42a与通过冲压装置10a而得到的成形体F1的外径侧对应且使第二弧部42b与成形体F1的内径侧对应，则能够容易地制作以使外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的内转子用的成形体F1以及烧结体F2、F3。

在图1和图2所示的冲压装置10中，也可以将模腔28变更为图10所示的模腔28b。模腔28b与模腔28的不同之处是其截面形状，不包括第二弧部38b而包括第二弧部46。第二弧部46在其圆弧方向中央部具有向模腔28b内突出的半圆状的凸部46a。即，在模腔28b上，以向上下方向延伸的方式形成有截面形状成为凸部46a的突出部。下冲头和上冲头以其截面形状与模腔28b的截面形状大致相同的方式适当变更。其它结构与冲压装置10相同。

使用这种冲压装置制造成形体G1(参照图11(a))的方法与使用冲压装置10制造成形体E1的方法相同，因此，省略其重复的说明。

通过这种冲压装置，得到在外径侧的中央部具有槽口M1的成形体G1。如果对成形体G1进行烧结，则得到在外径侧的中央部具有槽口M2的烧结体G2(参照图11(a))，通过加工烧结体G2并进行表面处理，得到在外径侧的中央部具有槽口M3的烧结体G3(参照图11(a))。即，能够适当地制作如下烧结体G3(参照图11(b))，其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面48a和第二弧面48b、将第一弧面48a和第二弧面48b的各一个端部连接的第一侧面48c、以及将第一弧面48a和第二弧面48b的各另一端部连接的第二侧面48d，以易磁化轴从第一侧面48c和第二侧面48d朝向第一弧面48a集中的方式进行极性各向异性取向，第一弧面48a成为内径侧，且第二弧面48b成为外径侧，第二弧面48b具有形成于其中央部的槽口M3。此外，参照图11，为了在加工后的烧结体G3上形成槽口M3，在将烧结体G2加工成烧结体G3时，如果将加工余量(单面)设为S1，将成形体G1的槽口M1的深度设为S2，则只要S2为S1/0.8以上即可。加工后的烧结体G3的槽口深度优选为0.1mm以上(磁体厚度/2)mm以下。后述的成形体H1和烧结体H2、H3也相同。图11(a)中也表示了成形体G1和烧结体G2、G3的取向方向。

该实施方式中，将烧结体G3在周向上排列并连接成环状，之后NS交替地磁化，由此，成为在内径侧具有极且具有在内径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体，将该烧结环形磁体用于外转子。此时，被磁化的烧结体G3相当于极性各向异性烧结扇形磁体。

表示由这种成形体G1构成具有极性各向异性的烧结环形磁体的情况下的研究结果。此外，烧结环形磁体的尺寸为外径(直径)80mm、内径(直径)74mm、高度10mm，烧结环形磁体构成为28个极。烧结环形磁体的材质为相当于日立金属株式会社制NMX－48BH的材质。

图12的(a)表示成形体G1的体积变化率和表面磁通密度变化率的关系，图12的(b)表示加工后烧结体G3的体积变化率和表面磁通密度变化率的关系。表面磁通密度(基本波峰值(基本波peak))在构成烧结环形磁体之后进行测定。表面磁通密度的测定利用高斯计在轴向中央且距内表面0.5mm的位置进行。变化率是相对于未形成槽口的成形体E1、加工后烧结体E3的变化率。在此，对使槽口R以0.25mm间隔从0.75mm变化至1.75mm的情况进行了研究。由图12的(a)、(b)可知，成形体G1和加工后烧结体G3的体积变化率大于比表面磁通密度(基本波峰值)的变化率。在槽口R1.00mm的情况下，表面磁通密度变化率为－0.6％，与之相对，成形体G1的体积变化率为－2.9％，加工后烧结体G3的体积变化率为－1.8％。在槽口R1.25mm的情况下，表面磁通密度变化率为－1.2％，与之相对，成形体G1的体积变化率为－4.5％，加工后烧结体G3的体积变化率为－3.4％。在槽口R1.50mm的情况下，表面磁通密度变化率为－2.4％，与之相对，成形体G1的体积变化率为－6.4％，加工后烧结体G3的体积变化率为－5.4％。在槽口R1.75mm的情况下，表面磁通密度变化率为－3.3％，与之相对，成形体G1的体积变化率为－8.8％，加工后烧结体G3的体积变化率为－7.8％。如果将表面磁通密度(基本波峰值)的变化的容许范围设为3％以下，则优选将槽口R设为0.75mm以上1.50mm以下。这样，能够使表面磁通密度变化率不那么减少，能够削减成形体G1和加工后烧结体G3以及烧结环形磁体的体积。由此，能够提高原料成品率，能够削减原料的使用重量。另外，能够削减加工后烧结体G3的重量。

根据这种冲压装置，能够得到与冲压装置10相同的效果。

另外，在用模腔28b成形的成形体G1的第二弧面(与模腔28b的第二弧部46对应的面)的中央部形成槽口M1。在此，在图1所示的冲压装置10中，在施加取向磁场时，以朝向模腔28从第一弧部38a进入且从第一侧部38c和第二侧部38d出来的方式、或者以从第一侧部38c和第二侧部38d进入且从第一弧部38a出来并远离模腔28的方式对填充于模腔28的磁体粉末施加取向磁场，取向磁场几乎不向第二弧部38b的中央部施加。因此，用模腔28成形的成形体E1的第二弧面的中央部对主磁通的形成没有太大帮助，能够除掉成形体E1的第二弧面的中央部。因此，如图10所示，通过在模腔28b的第二弧部46的第二方向中央部形成向模腔28b内突出的凸部46a，能够得到在第二弧面的中央部形成有槽口M1的成形体G1。由此，能够使由成形体G1制作的烧结扇形磁体的表面磁通密度几乎不降低，能够减少磁体材料的使用量，能够降低成本。即，在进行了极性各向异性取向的烧结体G3中，通过在第一弧面48a(磁极面)的相反侧的第二弧面48b的弧方向中央部形成槽口M3，可以得到能够使表面磁通密度几乎不降低、能够减少磁体材料的使用量的烧结扇形磁体。另外，能够将槽口M3用于构成转子时的定位、止转。

进而，在图7所示的冲压装置10a中，也可以将模腔28a变更为图13所示的模腔28c。模腔28c与模腔28a的不同之处是其截面形状，模腔28c不包括第二弧部42b而包括第二弧部50。第二弧部50在其圆弧方向中央部具有向模腔28c内突出的半圆状的凸部50a。即，在模腔28c上，以向上下方向延伸的方式形成有截面形状成为凸部50a的突出部。下冲头和上冲头被适当变更成其截面形状与模腔28c的截面形状大致相同。其它结构与冲压装置10a相同。

使用这种冲压装置制造成形体H1(参照图14(a))的方法与使用冲压装置10a制造成形体F1的方法相同。

利用这种冲压装置，得到在内径侧的中央部具有槽口N1的成形体H1。如果对成形体H1进行烧结，则得到在内径侧的中央部具有槽口N2的烧结体H2(参照图14(a))，通过加工烧结体H2并进行表面处理，得到在内径侧的中央部具有槽口N3的烧结体H3(参照图14(a))。即，能够适当地制作如下烧结体H3(参照图14(b))，其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面52a和第二弧面52b、将第一弧面52a和第二弧面52b的各一个端部连接的第一侧面52c、以及将第一弧面52a和第二弧面52b的各另一端部连接的第二侧面52d，以易磁化轴从第一侧面52c和第二侧面52d朝向第一弧面52a集中的方式进行极性各向异性取向，第一弧面52a成为外径侧，且第二弧面52b成为内径侧。第二弧面52b具有形成于其中央部的槽口N3。图14(a)中也表示了成形体H1和烧结体H2、H3的取向方向。

该实施方式中，将烧结体H3在周向上排列并连接成环状，之后NS交替地磁化，由此，成为在外径侧具有极且具有在外径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体，将该烧结环形磁体用于内转子。此时，被磁化的烧结体H3相当于极性各向异性烧结扇形磁体。

根据这种冲压装置，能够得到与冲压装置10a相同的效果。

另外，通过在模腔28c的第二弧部50的第二方向中央部形成向模腔28c内突出的凸部50a，能够得到在第二弧面(模腔28c的与第二弧部50对应的面)的中央部形成有槽口N1的成形体H1、以及在第一弧面52a(磁极面)的相反侧的第二弧面52b的弧方向中央部形成有槽口N3的烧结体H3，得到与上述具有模腔28b的冲压装置相同的效果。

根据本发明，无论是以使内径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体和以使外径侧产生主磁通的方式进行了极性各向异性取向的烧结体的哪一种，都能够容易地制作，因此，不论外转子型或是内转子型，都能够得到具有高转矩、低齿槽转矩和低惯性特性的电机。

另外，使用多个烧结体G3(参照图11)，能够得到图15和图16所示的树脂模制环54。

树脂模制环54例如如下制造。

参照图17(a)，首先，将烧结体G3的四角、即第一弧面48a和第一侧面48c的连接部、第一弧面48a和第二侧面48d的连接部、第二弧面48b和第一侧面48c的连接部、以及第二弧面48b和第二侧面48d的连接部进行倒角，形成倒角部C1、C2、C3和C4。进而，将槽口M3更深地切削，形成槽口M4。这样，得到在四角具有倒角部C1～C4且在第二弧面48b的中央部具有槽口M4的烧结体G4。

然后，参照图17(b)，准备具有环状槽56的模制模具58。槽56具有与要制作的树脂模制环54的外形对应的环形状，在槽56的内侧面等间隔地形成烧结体G4的定位用的多个(该实施方式中为28个)凸部60。

在这种模制模具58的槽56中嵌入多个(该实施方式中为28个)烧结体G4。此时，各烧结体G4以通过将槽口M4与凸部60嵌合而在相邻的烧结体G4间形成间隙的方式进行定位。另外，通过在槽56内用两个销(未图示)支承烧结体G4的两个端面，进行槽56内的烧结体G4的深度方向(轴向)的定位。

在该状态下从相邻的烧结体G4之间的间隙注入树脂，形成树脂模制部件62。

这样，得到将多个(该实施方式中为28个)烧结体G4和树脂模制部件62一体化得到的树脂模制环54。在树脂模制环54中，多个烧结体G4以环状配置，相邻的烧结体G4以一个烧结体G4的第一侧面48c和另一个烧结体G4的第二侧面48d隔开间隔相邻的方式配置。树脂模制部件62以第一弧面48a和第二弧面48b露出的方式保持多个烧结体G4。即，树脂模制部件62以填埋所有相邻的烧结体G4之间的间隙且覆盖以环状配置时的各烧结体G4的轴向两端面的方式将各烧结体G4进行树脂模制并保持。树脂模制部件62的内周面和第一弧面48a形成为同一面，树脂模制部件62的外周面和第二弧面48b形成为同一面。另外，树脂模制部件62以覆盖倒角部C1～C4的方式对各烧结体G4进行树脂模制。在树脂模制部件62的外周面形成与槽口M4的两端部相连的凹部64a、64b。另外，在制造树脂模制环54时，分别由两个销支承各烧结体G4的两个端面，其结果，在树脂模制部件62的轴向两端部形成多个孔66。

根据这种树脂模制环54，通过利用树脂模制部件62进行树脂模制并保持多个烧结体G4，能够以少的制造工数容易地制作树脂模制环54。

树脂模制部件62以覆盖倒角部C1～C4的方式将各烧结体G4进行树脂模制，因此，能够防止各烧结体G4从树脂模制部件62脱落。

各烧结体G4具有形成于第二弧面48b的中央部的槽口M4，因此，能够将槽口M4用于各烧结体G4的定位。

另外，通过将树脂模制环54磁化、即将以环状配置的多个烧结体G4NS交替地磁化，得到在内径侧具有极且具有在内径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体(以下称作“树脂模制环形磁体”)。得到的树脂模制环形磁体被用于外转子。

在此，作为比较例，将烧结体G4通过在周向上排列并粘结而连接成环状，之后NS交替地磁化，由此，与图5所示的烧结环形磁体100同样，得到在内径侧具有极且具有在内径侧产生主磁通的极性各向异性的烧结环形磁体(以下称作“粘结固定环形磁体”)。而且，表示树脂模制环形磁体和粘结固定环形磁体的研究结果。此外，树脂模制环形磁体和粘结固定环形磁体的尺寸为外径(直径)80mm、内径(直径)74mm、高度16mm，是相同的，以28个极构成。被磁化的烧结体G4的高度为12mm。

关于树脂模制环形磁体和粘结固定环形磁体，使用高斯计测定内外径的表面磁通密度。在此，关于各烧结环形磁体，在轴向中央且距内表面1mm的位置测定内径侧的表面磁通密度(图18(a)和(b)中由“内径侧R36”表示)，在轴向中央且距外表面2mm的位置测定外径侧的表面磁通密度(图18(a)和(b)中由“外径侧R42”表示)。

其结果，关于粘结固定环形磁体，得到图18(a)所示的表面磁通密度波形，得到图19(a)所示的内径侧的表面磁通密度峰的分布。另一方面，关于树脂模制环形磁体，得到图18(b)所示的表面磁通密度波形，得到图19(b)所示的内径侧的表面磁通密度峰的分布。此外，图19(a)和(b)的横轴的峰No与烧结环形磁体中包含的28个磁化的烧结体G4对应。

参照图18(a)和(b)可知，无论哪一个烧结环形磁体，内径侧的表面磁通密度分布均如实线所示，呈大致正弦波状，另一方面，外径侧的表面磁通密度分布均如虚线所示减小，被大致哈尔巴赫取向。因此，无论哪一个烧结环形磁体，在一体化了的各烧结体G4的径向外侧均几乎没有磁通泄漏，因此，能够在烧结环形磁体的外周嵌入例如由铝等非磁性体构成的加强环，另外，例如能够直接安装被驱动部件等其它部件。

树脂模制部件62以第二弧面48b露出的方式保持多个烧结体G4，因此，能够经由第二弧面48b在树脂模制环形磁体上牢固地安装其它部件(例如加强环、被驱动部件)。另外，在树脂模制环形磁体上安装其它部件时，能够将槽口M4用于树脂模制环形磁体的定位、止转。

树脂模制部件62以第一弧面48a露出的方式保持多个烧结体G4，因此，在将树脂模制环形磁体作为转子进行组装时，能够减小树脂模制环形磁体的第一弧面48a和定子的间隙，能够提高电机特性。

另外，如将图19(a)和(b)进行比较可知，与粘结固定环形磁体相比，树脂模制环形磁体的内径侧的表面磁通密度峰的波动降低，内径侧的表面磁通密度的峰偏差得以改善。

进而，通过3D测定器测定树脂模制环形磁体的直径尺寸的结果是，轴向的上侧、中央、下侧的内径(直径)在73.996mm～74.005mm，轴向中央的外径(直径)为80.019mm，树脂模制环形磁体的内外径的尺寸精度良好，真圆度提高。

这样，根据树脂模制环形磁体，内外径的尺寸精度变得良好，且表面磁通密度分布的偏差减小。

此外，在上述实施方式中，对在树脂模制环54中，树脂模制部件62以第一弧面48a和第二弧面48b露出的方式保持各烧结体G4的情况进行了说明，但不限于此。树脂模制部件也可以以第一弧面48a和第二弧面48b的任一方露出的方式保持各烧结体G4，还可以以覆盖整个面的方式保持各烧结体G4。

在上述实施方式中，对烧结体G4具有倒角部C1～C4的情况进行了说明，但不限于此，只要具有倒角部C1～C4中的任意一个即可。另外，烧结体G4中包含的槽口也可以不是槽口M4而是槽口M3，可以是任意的尺寸。

在上述实施方式中，对树脂模制环54包含烧结体G4的情况进行了说明，但不限于此。树脂模制环也可以包含对烧结体E3、F3、G3、H3或它们的任意个实施了倒角的部件。

在上述实施方式中，对在冲模中形成6个(3对)模腔的情况进行了说明，但不限于此。也可以在冲模中，仅将一个模腔设置于比中心线P1更靠任意一方线圈20侧。另外，也可以在冲模中，在关于中心线P1的对称位置设置有一对模腔。进而，也可以在冲模中设置有2对模腔、或4对以上的模腔。

冲模不限于由非磁性材料构成的情况，也可以由磁性材料构成。

在上述实施方式中，对冲模的端部和磁轭的端部在第一方向上形成于同一面的情况进行了说明，但不限于此，冲模的端部和磁轭的端部也可以在第一方向上不是同一面。

另外，在上述实施方式中，对在形成于磁轭侧面的槽收容线圈的情况进行了说明，但不限于此。只要在磁轭的与冲模接触的侧面侧，线圈也可以以埋入磁轭等其它方式设置。

另外，作为使用的磁体粉末，以Nd－Fe－B系烧结磁体用合金粉末为例进行了举例，但除此之外，即使是用于Sr系铁氧体磁体、Ba系铁氧体磁体、Sr－La－Co系铁氧体磁体、Ca－La－Co系铁氧体磁体的合金粉末也可以应用。

另外，通过本发明制造的烧结体除用于内转子、外转子的截面圆弧状以外，也可以是截面平角形状。通过设为截面平角形状，也可以适用于以线性电机为代表的其它磁场产生装置的磁路。

以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但可知，只要不脱离本发明的范围和精神，则能够进行各种变更。本发明的范围仅由随附的权利要求书进行限定。

Claims (17)

1.一种冲压装置，其特征在于，包括：

冲模，其具有在上下方向上贯通且截面圆弧状的贯通孔；

下冲头，其被插入所述冲模的所述贯通孔，且与所述冲模一同形成上表面开口的模腔；

上冲头，其设置为能够从上方插入所述模腔；

一对磁轭，其以从侧方夹有所述模腔的方式分别设置于所述冲模的两个侧面；和

一对线圈，其在所述一对磁轭各自中被设置于与所述冲模接触的侧面侧，且以夹有所述模腔的方式对置配置，

所述模腔的截面形状为包括相互隔开间隔位于所述一对线圈对置的第一方向上且分别在与所述第一方向正交的第二方向延伸的第一弧部和第二弧部、将所述第一弧部和所述第二弧部的各一个端部连接的第一侧部、以及将所述第一弧部和所述第二弧部的各另一端部连接的第二侧部的圆弧状，所述第一弧部比所述第二弧部更接近所述冲模的侧面，

所述模腔设置于所述冲模的比所述第一方向的中央更靠任意一方线圈侧，

所述模腔的所述第一弧部和所述第二弧部的间隔在所述模腔的中央部比所述模腔的所述第二方向的两端部大，

在施加取向磁场时，以由所述一对线圈产生的取向磁场相互为逆极性的方式在所述一对线圈中流通电流。

2.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于：

在所述冲模形成被所述一对线圈夹着的一对所述模腔，

所述一对模腔被设置于穿过所述冲模在所述第一方向的中央且关于所述第二方向上延伸的中心线对称的位置。

3.根据权利要求2所述的冲压装置，其特征在于：

在所述冲模在所述第二方向并排形成多个所述一对模腔，

在所述一对磁轭各自的与所述冲模接触的侧面侧，对所述模腔的每一对以夹着所述一对模腔的方式对置配置所述一对线圈，

在施加取向磁场时，以由在所述第二方向相邻的所述线圈产生的取向磁场相互为同极性的方式在所述线圈流通电流。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的冲压装置，其特征在于：

所述冲模由非磁性超硬合金构成。

5.根据权利要求2或3所述的冲压装置，其特征在于：

所述第一弧部与通过该冲压装置得到的成形体的内径侧对应，且所述第二弧部与所述成形体的外径侧对应。

6.根据权利要求2或3所述的冲压装置，其特征在于：

所述第一弧部与通过该冲压装置得到的成形体的外径侧对应，且所述第二弧部与所述成形体的内径侧对应。

7.根据权利要求3所述的冲压装置，其特征在于：

从位于所述第二方向的最端部的所述模腔的所述第二方向中央至所述磁轭的该模腔侧的端部为止的所述第二方向上的距离为在所述第二方向相邻的所述模腔的所述第二方向中央之间的距离的1/2。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的冲压装置，其特征在于：

所述第二弧部在所述第二方向中央部具有向所述模腔内突出的凸部。

9.一种烧结体的制造方法，其特征在于：

使用了冲压装置，其包括：冲模，其具有在上下方向上贯通且截面圆弧状的贯通孔；下冲头，其被插入所述冲模的所述贯通孔，且与所述冲模一同形成上表面开口的模腔；上冲头，其设置为能够从上方插入所述模腔；一对磁轭，其以从侧方夹有所述模腔的方式分别设置于所述冲模的两个侧面；和一对线圈，其在所述一对磁轭各自中被设置于与所述冲模接触的侧面侧，且以夹有所述模腔的方式对置配置，所述模腔的截面形状为包括相互隔开间隔位于与所述上下方向正交的第一方向上且分别在与所述第一方向正交的第二方向延伸的第一弧部和第二弧部、将所述第一弧部和所述第二弧部的各一个端部连接的第一侧部、和将所述第一弧部和所述第二弧部的各另一端部连接的第二侧部的圆弧状，所述第一弧部比所述第二弧部更接近所述冲模的侧面，所述模腔设置于所述冲模的比所述第一方向的中央更靠任意一方线圈侧，

所述制造方法包括：

向所述模腔填充磁体粉末的工序；

使所述上冲头朝向所述模腔下降，以由所述一对线圈产生的取向磁场相互为逆极性的方式在所述一对线圈中流通电流，由此，对所述模腔内的所述磁体粉末施加取向磁场，使所述磁体粉末取向的工序；

使所述上冲头进一步下降而得到成形体的工序；和

对所述成形体进行烧结，得到进行了极性各向异性取向的烧结体的工序。

10.一种烧结体，其是通过权利要求9所述的烧结体的制造方法制造得到的，该烧结体的特征在于：

其为截面圆弧状，包括相互隔开间隔的第一弧面和第二弧面、将所述第一弧面和所述第二弧面的各一个端部连接的第一侧面、以及将所述第一弧面和所述第二弧面的各另一端部连接的第二侧面，

以易磁化轴从所述第一侧面和所述第二侧面朝向所述第一弧面集中的方式进行了极性各向异性取向。

11.根据权利要求10所述的烧结体，其特征在于：

所述第一弧面成为内径侧，且所述第二弧面成为外径侧。

12.根据权利要求10所述的烧结体，其特征在于：

所述第一弧面成为外径侧，且所述第二弧面成为内径侧。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的烧结体，其特征在于：

所述第二弧面具有形成于其中央部的槽口。

14.一种树脂模制环，其特征在于：

包括：以环状配置的多个权利要求10所述的烧结体和保持多个所述烧结体的树脂模制部件，

相邻的所述烧结体以一个所述烧结体的所述第一侧面和另一个所述烧结体的所述第二侧面隔开间隔相邻的方式配置。

15.根据权利要求14所述的树脂模制环，其特征在于：

所述树脂模制部件以所述第一弧面和所述第二弧面露出的方式保持多个所述烧结体。

16.根据权利要求14或15所述的树脂模制环，其特征在于：

所述各烧结体包括形成于所述第一弧面和所述第一侧面的连接部、所述第一弧面和所述第二侧面的连接部、所述第二弧面和所述第一侧面的连接部以及所述第二弧面和所述第二侧面的连接部的至少任意一个上的倒角部，

所述倒角部被所述树脂模制部件覆盖。

17.根据权利要求14或15所述的树脂模制环，其特征在于：

所述各烧结体具有形成于所述第二弧面的中央部的槽口。

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