JPH062002A - 磁気装置部品の製造方法 - Google Patents
磁気装置部品の製造方法Info
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- JPH062002A JPH062002A JP5029292A JP2929293A JPH062002A JP H062002 A JPH062002 A JP H062002A JP 5029292 A JP5029292 A JP 5029292A JP 2929293 A JP2929293 A JP 2929293A JP H062002 A JPH062002 A JP H062002A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
- B30B11/04—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space co-operating with a fixed mould
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 強磁性及び永久磁石領域を有する部品製造方
法を提供する。 【構成】 モータフレーム永久磁石組立体（１００）は
熱可塑性材料で包んだ鉄粉末で形成された強磁性フレー
ム（１１６）とエポキシ樹脂で包んだ永久磁石粉末で形
成された環状の一連の永久磁石（１１４）とを有する。
永久磁石ロータ組立体（１０）は熱可塑性材料で包んだ
鉄粉末で形成された強磁性コア（１４）とエポキシ樹脂
で包んだ永久磁石粉末で形成された永久磁石シェル（１
６）とを有する。これらの部品の製造方法では、中央コ
アロッド（２２、１２２）と同軸の環状の内側及び外側
ポンチ素子（２６、２８、１２６、１２８）を加熱した
ダイスケーシング（３０、１３０）に対して出し入れ
し、引き出したときに形成されるキャビティ（４０、４
２、１４０、１４２）内に上記粉末を供給し、これら粉
末を同時に溶融及びコンパクティングして一体構造体の
部品を形成する。
法を提供する。 【構成】 モータフレーム永久磁石組立体（１００）は
熱可塑性材料で包んだ鉄粉末で形成された強磁性フレー
ム（１１６）とエポキシ樹脂で包んだ永久磁石粉末で形
成された環状の一連の永久磁石（１１４）とを有する。
永久磁石ロータ組立体（１０）は熱可塑性材料で包んだ
鉄粉末で形成された強磁性コア（１４）とエポキシ樹脂
で包んだ永久磁石粉末で形成された永久磁石シェル（１
６）とを有する。これらの部品の製造方法では、中央コ
アロッド（２２、１２２）と同軸の環状の内側及び外側
ポンチ素子（２６、２８、１２６、１２８）を加熱した
ダイスケーシング（３０、１３０）に対して出し入れ
し、引き出したときに形成されるキャビティ（４０、４
２、１４０、１４２）内に上記粉末を供給し、これら粉
末を同時に溶融及びコンパクティングして一体構造体の
部品を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気装置の部品を製造す
る方法に関する。
る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリマーで包んだ粉末を使用して種々の
磁気回路素子を形成することは既知である。例えば、米
国特許第５，００４，５７７号明細書においては、モー
タのフレームを製造するために、ポリマーで包んだ鉄粉
を使用している。ポリマーで包んだ粉末は永久磁石の製
造にも使用している。上記米国特許明細書にも開示され
ているように、粉末を包む物質は熱可塑性材料でよく、
製造すべき部品は、予熱した粉末材料を射出成形するこ
とにより、又は予熱したダイス又はモールド内で粉末材
料をコンパクティング（締固め）することにより形成す
るとよい。
磁気回路素子を形成することは既知である。例えば、米
国特許第５，００４，５７７号明細書においては、モー
タのフレームを製造するために、ポリマーで包んだ鉄粉
を使用している。ポリマーで包んだ粉末は永久磁石の製
造にも使用している。上記米国特許明細書にも開示され
ているように、粉末を包む物質は熱可塑性材料でよく、
製造すべき部品は、予熱した粉末材料を射出成形するこ
とにより、又は予熱したダイス又はモールド内で粉末材
料をコンパクティング（締固め）することにより形成す
るとよい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のような結合剤で
包んだ磁気粉末を使用して永久磁石型式の電気動力装置
のロータやフレームを製造するための、高い生産容量を
有する簡単な方法を提供するのが望ましい。更に、永久
磁石型式の電気動力装置の種々の部品の製造が可能な場
合は、製造方法が最少の工程数を有し、装置内での強磁
性領域及び永久磁石領域の寸法及び位置を容易に変更で
きるのが望ましい。
包んだ磁気粉末を使用して永久磁石型式の電気動力装置
のロータやフレームを製造するための、高い生産容量を
有する簡単な方法を提供するのが望ましい。更に、永久
磁石型式の電気動力装置の種々の部品の製造が可能な場
合は、製造方法が最少の工程数を有し、装置内での強磁
性領域及び永久磁石領域の寸法及び位置を容易に変更で
きるのが望ましい。
【０００４】本発明は磁気装置の部品のための改善した
製造方法を提供することを目的とする。
製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段並びに作用効果】本発明に
よれば、結合剤で包んだ粉末から形成した異なる磁気特
性の領域を有する磁気装置の部品を製造する方法におい
て、磁気部品の外周辺部に実質上対応する外周辺部と所
定の内周辺部とを有する第１キャビティを形成する工程
と；所定の磁気特性を有し第１結合剤でそれぞれ包まれ
た第１粉末で第１キャビティを満たす工程と；第１キャ
ビティの内周辺部により画定された外周辺部を有する第
２キャビティを第１キャビティ内に形成する工程と；第
１粉末の磁気特性とは異なる磁気特性を有し第２結合剤
でそれぞれ包まれた第２粉末で第２キャビティを満たす
工程と；第１粉末及び第２粉末を加熱及びコンパクティ
ングして第１粉末及び第２粉末を溶融及び成型し、それ
により、シェルと該シェルに取り巻かれ同シェルとは異
なる磁気特性を有するコアを有する単一の構造体の前記
部品を形成する工程と；を有することを特徴とする製造
方法が提供される。
よれば、結合剤で包んだ粉末から形成した異なる磁気特
性の領域を有する磁気装置の部品を製造する方法におい
て、磁気部品の外周辺部に実質上対応する外周辺部と所
定の内周辺部とを有する第１キャビティを形成する工程
と；所定の磁気特性を有し第１結合剤でそれぞれ包まれ
た第１粉末で第１キャビティを満たす工程と；第１キャ
ビティの内周辺部により画定された外周辺部を有する第
２キャビティを第１キャビティ内に形成する工程と；第
１粉末の磁気特性とは異なる磁気特性を有し第２結合剤
でそれぞれ包まれた第２粉末で第２キャビティを満たす
工程と；第１粉末及び第２粉末を加熱及びコンパクティ
ングして第１粉末及び第２粉末を溶融及び成型し、それ
により、シェルと該シェルに取り巻かれ同シェルとは異
なる磁気特性を有するコアを有する単一の構造体の前記
部品を形成する工程と；を有することを特徴とする製造
方法が提供される。
【０００６】本発明は、ポリマーで包んだ金属粉末を用
いて、永久磁石型式の電気動力装置の部品を簡単に製造
するためのユニークな方法を提供できる。
いて、永久磁石型式の電気動力装置の部品を簡単に製造
するためのユニークな方法を提供できる。
【０００７】この方法は大量生産目的に適する。
【０００８】本発明の方法では、装置の永久磁石領域及
び強磁性領域の位置及び寸法を容易に変更できる。
び強磁性領域の位置及び寸法を容易に変更できる。
【０００９】好ましくは、本発明の方法は単一の組立体
を形成するために強磁性領域と一体に形成される永久磁
石領域を有する電動装置を製造できる。
を形成するために強磁性領域と一体に形成される永久磁
石領域を有する電動装置を製造できる。
【００１０】好ましい実施例は永久磁石型式の電動装置
の部品を製造する方法に関するが、特に、（１）モータ
フレーム永久磁石組立体の製造方法、並びに（２）永久
磁石ロータ組立体の製造方法に関し、これらの方法で
は、ポリマーで包まれた鉄粉末及び永久磁石粉末を使用
する。モータフレーム永久磁石組立体においては、モー
タフレームは強磁性で、第１の結合剤で包まれた鉄粉末
の領域により形成される。１又はそれ以上の永久磁石は
強磁性モータフレームの内表面上に位置し、第２の結合
剤で包まれた永久磁石材料の隔離された領域により形成
される。永久磁石ロータ組立体においては、強磁性コア
は第１の結合剤で包まれた鉄粉末により形成される。強
磁性コアを囲む永久磁石シェルは第２の結合剤で包まれ
た永久磁石材料粉末により形成される。これら電動部品
はダイス内で入れ子運動するポンチを使用して複数の工
程にて個々に製造する。例えば、モータフレーム永久磁
石組立体の処理においては、中実のスペーサ即ちコアロ
ッドを加熱したダイスケーシングの中央軸線に沿って支
持する。コアロッドと同軸で環状の内側及び外側ポンチ
素子はダイスケーシング内で同心的に支持され、上記中
央軸線に沿って独立に伸縮運動（引き入れ運動及び引き
戻し運動）できる。コアロッドはダイスケーシング内で
固定してもよい。コアロッド上に支持される内側ダイス
素子は、ダイスケーシングから引き戻されたときに、コ
アロッドと外側ポンチ素子との間に１以上の磁石用キャ
ビティを形成する。外側ポンチ素子は内側ポンチ素子上
に支持され、引き戻されたときには、内側ポンチ素子と
ダイスケーシングとの間にフレーム用キャビティを形成
する。これらのポンチ素子は最初はダイスケーシング内
へ引き入れられていて、異物を排除する。次いで、内側
ポンチ素子を引き戻して永久磁石用キャビティを形成
し、分配機構が好ましくは熱可塑性材料で包まれた永久
磁石粒子で永久磁石用キャビティを満たす。次いで、外
側ポンチ素子を引き戻してフレーム用キャビティを形成
し、分配機構が複合第１鉄粉末でフレーム用キャビティ
を満たす。複合第１鉄粉末は、好ましくは熱可塑性材料
でそれぞれ包まれた鉄粒子であるのがよい。次いで、内
側ポンチ素子を更に引き戻して、ダイスケーシング内で
強磁性フレーム用キャビテイと永久磁石用キャビティと
を軸方向でセンタリングさせる。その後、ダイスケーシ
ングを適当な温度に保った状態で、同軸の押圧機構（例
えば、ポンチ自体）が永久磁石粉末及び第１鉄粉末に個
々に係合し、同時に圧縮して、これら粉末を溶融し、均
一な軸方向長さにコンパクティングする。次いで、内側
及び外側ポンチ素子をダイスケーシング内へ同時に入
れ、コンパクティングした溶融粉末をダイスケーシング
から取り外す。出来上がった構造体においては、コンパ
クティングした第１鉄粉末がモータフレームを形成し、
コンパクティングした永久磁石粉末が永久磁石組立体の
磁化可能な領域を形成する。永久磁石ロータ組立体の処
理は上述のモータフレーム組立体の処理と著しく類似し
ている。この方法は加熱したダイスケーシング内に位置
した環状の内側及び外側ポンチ素子とコアロッドとを使
用する。しかし、ロータ組立体の処理においては、内側
ポンチ素子は、ダイスケーシングから引き戻されたとき
に、コアロッドと外側ポンチ素子との間にコア用キャビ
ティを形成し、外側ポンチ素子は、引き戻されたとき
に、内側ポンチ素子とダイスケーシングとの間に磁石用
キャビティを形成する。従って、外側ポンチ素子は、分
配機構が好ましくは熱可塑性材料で包まれた永久磁石粒
子で満たすことのできる磁石用キャビティを形成するよ
うに引き戻される。次いで、内側ポンチ素子を引き戻し
てコア用キャビティを形成し、分配機構が好ましい複合
第１鉄粉末でコア用キャビティを満たす。コアロッドは
ダイス内で固定してもよいし、代わりに、ロータシャフ
トとして使用するために着脱可能としてもよい。次い
で、内側ポンチ素子を更に引き戻して、加熱したダイス
ケーシング内で強磁性コア用キャビティと永久磁石用キ
ャビティとを軸方向でセンタリングさせる。その後、永
久磁石粉末及び第１鉄粉末に個々に係合する同軸の押圧
機構がこれら粉末を同時に圧縮し、粉末を溶融し、均一
の軸方向長さにコンパクティングする。次いで、内側及
び外側ポンチ素子をダイスケーシング内へ同時に入れ、
ダイスケーシングからコンパクティングした溶融粉末を
取り外す。出来上がった構造体においては、コンパクテ
ィングした第１鉄粉末がロータコアを形成し、コンパク
ティングした永久磁石粉末がロータ組立体の磁化可能な
領域を形成する。
の部品を製造する方法に関するが、特に、（１）モータ
フレーム永久磁石組立体の製造方法、並びに（２）永久
磁石ロータ組立体の製造方法に関し、これらの方法で
は、ポリマーで包まれた鉄粉末及び永久磁石粉末を使用
する。モータフレーム永久磁石組立体においては、モー
タフレームは強磁性で、第１の結合剤で包まれた鉄粉末
の領域により形成される。１又はそれ以上の永久磁石は
強磁性モータフレームの内表面上に位置し、第２の結合
剤で包まれた永久磁石材料の隔離された領域により形成
される。永久磁石ロータ組立体においては、強磁性コア
は第１の結合剤で包まれた鉄粉末により形成される。強
磁性コアを囲む永久磁石シェルは第２の結合剤で包まれ
た永久磁石材料粉末により形成される。これら電動部品
はダイス内で入れ子運動するポンチを使用して複数の工
程にて個々に製造する。例えば、モータフレーム永久磁
石組立体の処理においては、中実のスペーサ即ちコアロ
ッドを加熱したダイスケーシングの中央軸線に沿って支
持する。コアロッドと同軸で環状の内側及び外側ポンチ
素子はダイスケーシング内で同心的に支持され、上記中
央軸線に沿って独立に伸縮運動（引き入れ運動及び引き
戻し運動）できる。コアロッドはダイスケーシング内で
固定してもよい。コアロッド上に支持される内側ダイス
素子は、ダイスケーシングから引き戻されたときに、コ
アロッドと外側ポンチ素子との間に１以上の磁石用キャ
ビティを形成する。外側ポンチ素子は内側ポンチ素子上
に支持され、引き戻されたときには、内側ポンチ素子と
ダイスケーシングとの間にフレーム用キャビティを形成
する。これらのポンチ素子は最初はダイスケーシング内
へ引き入れられていて、異物を排除する。次いで、内側
ポンチ素子を引き戻して永久磁石用キャビティを形成
し、分配機構が好ましくは熱可塑性材料で包まれた永久
磁石粒子で永久磁石用キャビティを満たす。次いで、外
側ポンチ素子を引き戻してフレーム用キャビティを形成
し、分配機構が複合第１鉄粉末でフレーム用キャビティ
を満たす。複合第１鉄粉末は、好ましくは熱可塑性材料
でそれぞれ包まれた鉄粒子であるのがよい。次いで、内
側ポンチ素子を更に引き戻して、ダイスケーシング内で
強磁性フレーム用キャビテイと永久磁石用キャビティと
を軸方向でセンタリングさせる。その後、ダイスケーシ
ングを適当な温度に保った状態で、同軸の押圧機構（例
えば、ポンチ自体）が永久磁石粉末及び第１鉄粉末に個
々に係合し、同時に圧縮して、これら粉末を溶融し、均
一な軸方向長さにコンパクティングする。次いで、内側
及び外側ポンチ素子をダイスケーシング内へ同時に入
れ、コンパクティングした溶融粉末をダイスケーシング
から取り外す。出来上がった構造体においては、コンパ
クティングした第１鉄粉末がモータフレームを形成し、
コンパクティングした永久磁石粉末が永久磁石組立体の
磁化可能な領域を形成する。永久磁石ロータ組立体の処
理は上述のモータフレーム組立体の処理と著しく類似し
ている。この方法は加熱したダイスケーシング内に位置
した環状の内側及び外側ポンチ素子とコアロッドとを使
用する。しかし、ロータ組立体の処理においては、内側
ポンチ素子は、ダイスケーシングから引き戻されたとき
に、コアロッドと外側ポンチ素子との間にコア用キャビ
ティを形成し、外側ポンチ素子は、引き戻されたとき
に、内側ポンチ素子とダイスケーシングとの間に磁石用
キャビティを形成する。従って、外側ポンチ素子は、分
配機構が好ましくは熱可塑性材料で包まれた永久磁石粒
子で満たすことのできる磁石用キャビティを形成するよ
うに引き戻される。次いで、内側ポンチ素子を引き戻し
てコア用キャビティを形成し、分配機構が好ましい複合
第１鉄粉末でコア用キャビティを満たす。コアロッドは
ダイス内で固定してもよいし、代わりに、ロータシャフ
トとして使用するために着脱可能としてもよい。次い
で、内側ポンチ素子を更に引き戻して、加熱したダイス
ケーシング内で強磁性コア用キャビティと永久磁石用キ
ャビティとを軸方向でセンタリングさせる。その後、永
久磁石粉末及び第１鉄粉末に個々に係合する同軸の押圧
機構がこれら粉末を同時に圧縮し、粉末を溶融し、均一
の軸方向長さにコンパクティングする。次いで、内側及
び外側ポンチ素子をダイスケーシング内へ同時に入れ、
ダイスケーシングからコンパクティングした溶融粉末を
取り外す。出来上がった構造体においては、コンパクテ
ィングした第１鉄粉末がロータコアを形成し、コンパク
ティングした永久磁石粉末がロータ組立体の磁化可能な
領域を形成する。
【００１１】本発明はまた、上記本発明の方法の諸工程
を遂行するに適した装置（例えば、図２ー７又は図９ー
１５に示したもの）にも関する。
を遂行するに適した装置（例えば、図２ー７又は図９ー
１５に示したもの）にも関する。
【００１２】
【実施例】図２ないし図７を参照すると、永久磁石ロー
タ組立体１０は中央のシャフト１２と、内側の強磁性コ
ア１４と、外側の永久磁石シェル１６とを有する。強磁
性コア１４はコンパクティングした第１鉄粉末でできて
おり、この場合、例えばポリエーテルイミド、ポリアミ
ドイミド又はポリエーテルスルフォンの如き適当な熱可
塑性材料で、粉末の個々の粒子を包むのが好ましい。他
の熱可塑性材料の使用も当業界で既知であり、詳説しな
い。永久磁石シェル１６はコンパクティングした磁化可
能な粉末でできており、この場合も、粉末の個々の粒子
は包まれている。好ましくは、永久磁石粉末は鉄粉末粒
子を包むのに使用したのと同様の熱可塑性材料で包まれ
るが、代わりに、エポキシの如き熱硬化性材料で包んで
もよい。磁化可能な粉末に対して熱硬化性材料を使用し
強磁性粉末に対して熱可塑性材料を使用した場合、熱硬
化性材料を硬化するために別の硬化工程が必要になる。
製造過程において、熱可塑性材料が溶融して単一の構造
体を形成し、この場合、永久磁石シェル１６は強磁性コ
ア１４に有効に接着（結合）し、強磁性コア１４はシャ
フト１２に強固に固着されている。磁化可能な粉末に対
して熱硬化性材料（例えばエポキシ）を使用したとき
は、粉末を包んだ材料は鉄粉末上の熱可塑性材料とは別
個に硬化せしめられる（例えば、熱可塑性材料で包んだ
粉末をダイス内へ導入する前に、エポキシを硬化す
る）。その後、最終の押圧作業中に、熱可塑性材料をエ
ポキシに結合する。ロータ１０はシャフト１２と一緒に
適切に形成してもよいし、代わりに、シャフト１２は強
磁性コア１４に設けた中央開口内に圧入してもよい。
タ組立体１０は中央のシャフト１２と、内側の強磁性コ
ア１４と、外側の永久磁石シェル１６とを有する。強磁
性コア１４はコンパクティングした第１鉄粉末でできて
おり、この場合、例えばポリエーテルイミド、ポリアミ
ドイミド又はポリエーテルスルフォンの如き適当な熱可
塑性材料で、粉末の個々の粒子を包むのが好ましい。他
の熱可塑性材料の使用も当業界で既知であり、詳説しな
い。永久磁石シェル１６はコンパクティングした磁化可
能な粉末でできており、この場合も、粉末の個々の粒子
は包まれている。好ましくは、永久磁石粉末は鉄粉末粒
子を包むのに使用したのと同様の熱可塑性材料で包まれ
るが、代わりに、エポキシの如き熱硬化性材料で包んで
もよい。磁化可能な粉末に対して熱硬化性材料を使用し
強磁性粉末に対して熱可塑性材料を使用した場合、熱硬
化性材料を硬化するために別の硬化工程が必要になる。
製造過程において、熱可塑性材料が溶融して単一の構造
体を形成し、この場合、永久磁石シェル１６は強磁性コ
ア１４に有効に接着（結合）し、強磁性コア１４はシャ
フト１２に強固に固着されている。磁化可能な粉末に対
して熱硬化性材料（例えばエポキシ）を使用したとき
は、粉末を包んだ材料は鉄粉末上の熱可塑性材料とは別
個に硬化せしめられる（例えば、熱可塑性材料で包んだ
粉末をダイス内へ導入する前に、エポキシを硬化す
る）。その後、最終の押圧作業中に、熱可塑性材料をエ
ポキシに結合する。ロータ１０はシャフト１２と一緒に
適切に形成してもよいし、代わりに、シャフト１２は強
磁性コア１４に設けた中央開口内に圧入してもよい。
【００１３】包んだ粉末の圧縮及び溶融に続き、ロータ
組立体１０を磁化装置（図示せず）内に配置し、強力な
磁場を作用させる。磁場は所定のパターンに従って磁化
可能な粉末内の磁性物体を整列させ、図１に示すよう
に、シェル１６内に永久磁石の極を形成させる。
組立体１０を磁化装置（図示せず）内に配置し、強力な
磁場を作用させる。磁場は所定のパターンに従って磁化
可能な粉末内の磁性物体を整列させ、図１に示すよう
に、シェル１６内に永久磁石の極を形成させる。
【００１４】永久磁石ロータ組立体１０についての図示
の実施例においては、第１鉄粉末を鉄粉末とするのがよ
く、磁石粉末は、米国のゼネラル・モーターズ社から商
標名「ＭＡＧＮＥＱＵＥＮＣＨ」（マグネクエンチ）と
して市販されているネオダイミウム／鉄／ボロンとする
のがよい。第１鉄粉末（必要なら、永久磁石粉末も）を
包む熱可塑性材料はアモルファス・ポリエーテルイミド
樹脂とするのが最も好ましく、その一例としては、米国
のゼネラル・エレクトリック社から商標名「ＵＬＴＥ
Ｍ」（ウルテム）として市販されているものがある。永
久磁石粉末を包むに適したエポキシ樹脂は適当な硬化剤
を有する適当な熱硬化性樹脂である。このような材料の
一例は米国特許第４，５５８，０７７号明細書に開示さ
れており、これは、高ガラス転移温度を特徴とするポリ
フェノール・アルカンのポリグリシディル・エーテルで
ある。他の適当な結合剤を使用して第１鉄粉末及び永久
磁石粉末を包んでもよい。
の実施例においては、第１鉄粉末を鉄粉末とするのがよ
く、磁石粉末は、米国のゼネラル・モーターズ社から商
標名「ＭＡＧＮＥＱＵＥＮＣＨ」（マグネクエンチ）と
して市販されているネオダイミウム／鉄／ボロンとする
のがよい。第１鉄粉末（必要なら、永久磁石粉末も）を
包む熱可塑性材料はアモルファス・ポリエーテルイミド
樹脂とするのが最も好ましく、その一例としては、米国
のゼネラル・エレクトリック社から商標名「ＵＬＴＥ
Ｍ」（ウルテム）として市販されているものがある。永
久磁石粉末を包むに適したエポキシ樹脂は適当な硬化剤
を有する適当な熱硬化性樹脂である。このような材料の
一例は米国特許第４，５５８，０７７号明細書に開示さ
れており、これは、高ガラス転移温度を特徴とするポリ
フェノール・アルカンのポリグリシディル・エーテルで
ある。他の適当な結合剤を使用して第１鉄粉末及び永久
磁石粉末を包んでもよい。
【００１５】粉末を包むために、熱可塑性材料を液体溶
剤と混合し、次いで、個々の粉末粒子上に噴霧する。こ
の処理を容易にするため、加熱空気源が、噴霧を生じさ
せる垂直チューブ（図示せず）を通して粉末粒子を上方
へ導く。包まれた（被覆された）粒子はチューブ外へ落
下し、その後、チューブの入口へ導かれる。チューブ中
を複数回通過させた後、すべての粒子は所望の程度に被
覆される。この処理過程において、溶剤は蒸発し、これ
を既知の方法により回収するとよい。
剤と混合し、次いで、個々の粉末粒子上に噴霧する。こ
の処理を容易にするため、加熱空気源が、噴霧を生じさ
せる垂直チューブ（図示せず）を通して粉末粒子を上方
へ導く。包まれた（被覆された）粒子はチューブ外へ落
下し、その後、チューブの入口へ導かれる。チューブ中
を複数回通過させた後、すべての粒子は所望の程度に被
覆される。この処理過程において、溶剤は蒸発し、これ
を既知の方法により回収するとよい。
【００１６】ロータ組立体１０の製造工程を図２ないし
図７に示す。これらの製造工程においては、ポンチ及び
ダイス機構２０を使用する。図示の実施例においては、
ポンチ及びダイス機構２０は、加熱したダイスケーシン
グ３０の長手軸線２４に沿って整合した固定の中央コア
ロッド２２を有する。環状の内側ポンチ素子２６はコア
ロッド２２のまわりで摺動できるように位置し、環状の
外側ポンチ素子２８は内側ポンチ素子２６と加熱したダ
イスケーシング３０との間で摺動できるように位置す
る。一対の粉末分配機構３２、３４はダイステーブル３
６上で摺動できるように位置し、このダイステーブルは
加熱したダイスケーシング３０の一端に位置し、長手軸
線２４に実質上垂直となっている。粉末分配機構３２、
３４には、ポリマーで包んだ磁石粉末及び第１鉄粉末が
それぞれ装填してあり、各分配機構は、内側及び外側ポ
ンチ素子２６、２８が引き戻されたときに形成されるキ
ャビティ内へそれぞれの粉末を導入するようになってい
る。これについては後に詳述する。ダイスケーシング３
０又は他の任意の素子を振動させて粉末充填効果を高め
るとよい。
図７に示す。これらの製造工程においては、ポンチ及び
ダイス機構２０を使用する。図示の実施例においては、
ポンチ及びダイス機構２０は、加熱したダイスケーシン
グ３０の長手軸線２４に沿って整合した固定の中央コア
ロッド２２を有する。環状の内側ポンチ素子２６はコア
ロッド２２のまわりで摺動できるように位置し、環状の
外側ポンチ素子２８は内側ポンチ素子２６と加熱したダ
イスケーシング３０との間で摺動できるように位置す
る。一対の粉末分配機構３２、３４はダイステーブル３
６上で摺動できるように位置し、このダイステーブルは
加熱したダイスケーシング３０の一端に位置し、長手軸
線２４に実質上垂直となっている。粉末分配機構３２、
３４には、ポリマーで包んだ磁石粉末及び第１鉄粉末が
それぞれ装填してあり、各分配機構は、内側及び外側ポ
ンチ素子２６、２８が引き戻されたときに形成されるキ
ャビティ内へそれぞれの粉末を導入するようになってい
る。これについては後に詳述する。ダイスケーシング３
０又は他の任意の素子を振動させて粉末充填効果を高め
るとよい。
【００１７】図２に示すように、内側及び外側ポンチ素
子２６、２８は最初は引き入れられていてダイスケーシ
ング３０から異物を排除する。次いで、外側ポンチ素子
２８を図３に示すように引き戻し、加熱したダイスケー
シング３０と内側ポンチ素子２６の外径との間に永久磁
石用キャビティ４０を形成する。分配機構３２がそのベ
ース位置からポンチ及びダイス機構２０の長手軸線２４
の方へ移動し、次いで、図３に示すように、包んだ永久
磁石粉末で永久磁石用キャビティ４０を満たす。
子２６、２８は最初は引き入れられていてダイスケーシ
ング３０から異物を排除する。次いで、外側ポンチ素子
２８を図３に示すように引き戻し、加熱したダイスケー
シング３０と内側ポンチ素子２６の外径との間に永久磁
石用キャビティ４０を形成する。分配機構３２がそのベ
ース位置からポンチ及びダイス機構２０の長手軸線２４
の方へ移動し、次いで、図３に示すように、包んだ永久
磁石粉末で永久磁石用キャビティ４０を満たす。
【００１８】永久磁石粉末充填作業の後、分配機構３２
はその元の位置へ戻り、分配機構３４がダイス機構２０
の長手軸線２４の方へ移動する。次いで、図４に示すよ
うに、内側ポンチ素子２６が引き戻されてコア用キャビ
ティ４２を形成し、このキャビティは分配機構３４から
の包んだ第１鉄粉末で直ちに充填される。第１鉄粉末と
永久磁石粉末との間の明確な密度差を考慮し、コア用キ
ャビティ４２は永久磁石用キャビティ４０より短くなっ
ている。
はその元の位置へ戻り、分配機構３４がダイス機構２０
の長手軸線２４の方へ移動する。次いで、図４に示すよ
うに、内側ポンチ素子２６が引き戻されてコア用キャビ
ティ４２を形成し、このキャビティは分配機構３４から
の包んだ第１鉄粉末で直ちに充填される。第１鉄粉末と
永久磁石粉末との間の明確な密度差を考慮し、コア用キ
ャビティ４２は永久磁石用キャビティ４０より短くなっ
ている。
【００１９】第１鉄粉末充填作業の後、図５に示すよう
に、分配機構３４はそのベース位置へ戻され、内側ポン
チ素子２６が更に引き戻されて、永久磁石用キャビティ
４０内でコア用キャビテイ４２をセンタリングさせる。
同時に、図６に示すように、一対の上方ポンチ素子４
４、４６を内側及び外側ポンチ素子２６、２８に対して
軸方向で対面するように位置決めし、第１鉄粉末及び永
久磁石粉末のコンパクティングのための準備を整える。
に、分配機構３４はそのベース位置へ戻され、内側ポン
チ素子２６が更に引き戻されて、永久磁石用キャビティ
４０内でコア用キャビテイ４２をセンタリングさせる。
同時に、図６に示すように、一対の上方ポンチ素子４
４、４６を内側及び外側ポンチ素子２６、２８に対して
軸方向で対面するように位置決めし、第１鉄粉末及び永
久磁石粉末のコンパクティングのための準備を整える。
【００２０】図６に示すように、コンパクティング工程
中、対面した内側ポンチ素子２６、４４及び外側ポンチ
素子２８、４６は同時に相互に近付く方向へ移動せしめ
られ、第１鉄粉末及び永久磁石粉末を所望の高さに圧縮
する。上述のように、第１鉄粉末及び永久磁石粉末は、
初期及び最終の明確な粉末密度の差を考慮して、異なる
レベルで最初に充填される。
中、対面した内側ポンチ素子２６、４４及び外側ポンチ
素子２８、４６は同時に相互に近付く方向へ移動せしめ
られ、第１鉄粉末及び永久磁石粉末を所望の高さに圧縮
する。上述のように、第１鉄粉末及び永久磁石粉末は、
初期及び最終の明確な粉末密度の差を考慮して、異なる
レベルで最初に充填される。
【００２１】ダイスケーシング３０による加熱とコンパ
クティングとの組合せにより、粒子を覆っている熱可塑
性材料が溶融する。このため、強磁性コア領域１４及び
永久磁石領域１６内及びこれらの間に強固なボンド（結
合）が発生する。図７に示すように、上方ポンチ素子４
４、４６は粉末がコンパクティングされた後に引き戻さ
れ、内側及び外側ポンチ素子２６、２８はそれぞれの初
期位置へ引き入れられ（図２）、ロータ組立体１０をポ
ンチ及びダイス機構２０から排出させる。図示の実施例
においては、図７に示すように、コアロッド２２はダイ
ス機構２０内で固定されていて、強磁性コア１４内に中
央開口４８を形成させる。この場合、ロータ組立体１０
の製造は、図１に関連して説明したように、開口４８へ
シャフト１２を挿入することにより完成する。
クティングとの組合せにより、粒子を覆っている熱可塑
性材料が溶融する。このため、強磁性コア領域１４及び
永久磁石領域１６内及びこれらの間に強固なボンド（結
合）が発生する。図７に示すように、上方ポンチ素子４
４、４６は粉末がコンパクティングされた後に引き戻さ
れ、内側及び外側ポンチ素子２６、２８はそれぞれの初
期位置へ引き入れられ（図２）、ロータ組立体１０をポ
ンチ及びダイス機構２０から排出させる。図示の実施例
においては、図７に示すように、コアロッド２２はダイ
ス機構２０内で固定されていて、強磁性コア１４内に中
央開口４８を形成させる。この場合、ロータ組立体１０
の製造は、図１に関連して説明したように、開口４８へ
シャフト１２を挿入することにより完成する。
【００２２】次に図８ないし図１４を参照すると、モー
タフレーム永久磁石組立体１００は外側の強磁性フレー
ム１１６と、１以上の内側の永久磁石１１４とを有す
る。モータフレーム１１６はコンパクティングした第１
鉄粉末でできており、この粉末の個々の粒子は適当な熱
可塑性材料で包まれている。上述のように、このような
熱可塑性材料は当業界で既知であり、詳説しない。上述
の永久磁石ロータ組立体１０のシェル１４と同様に、永
久磁石１１４はコンパクティングした磁化可能な粉末で
できており、この粉末の個々の粒子は熱可塑性材料で包
むのが好ましい。製造過程において、熱可塑性材料が溶
融して単一の構造体を形成し、この構造体においては、
永久磁石１１４は強磁性フレーム１１６に有効に固定さ
れている。代わりに、エポキシで包んだ磁気粒子を使用
してもよく、この場合は、エポキシは強磁性粒子を包ん
だ熱可塑性材料の溶融とは別に硬化される。強磁性粉末
のための熱可塑性材料及び磁気粒子のための熱硬化性樹
脂を賢明に選択することにより、熱硬化性材料の硬化と
熱可塑性材料の溶融とを同時に行うことが可能である。
タフレーム永久磁石組立体１００は外側の強磁性フレー
ム１１６と、１以上の内側の永久磁石１１４とを有す
る。モータフレーム１１６はコンパクティングした第１
鉄粉末でできており、この粉末の個々の粒子は適当な熱
可塑性材料で包まれている。上述のように、このような
熱可塑性材料は当業界で既知であり、詳説しない。上述
の永久磁石ロータ組立体１０のシェル１４と同様に、永
久磁石１１４はコンパクティングした磁化可能な粉末で
できており、この粉末の個々の粒子は熱可塑性材料で包
むのが好ましい。製造過程において、熱可塑性材料が溶
融して単一の構造体を形成し、この構造体においては、
永久磁石１１４は強磁性フレーム１１６に有効に固定さ
れている。代わりに、エポキシで包んだ磁気粒子を使用
してもよく、この場合は、エポキシは強磁性粒子を包ん
だ熱可塑性材料の溶融とは別に硬化される。強磁性粉末
のための熱可塑性材料及び磁気粒子のための熱硬化性樹
脂を賢明に選択することにより、熱硬化性材料の硬化と
熱可塑性材料の溶融とを同時に行うことが可能である。
【００２３】包んだ粉末の圧縮及び溶融に続いて、モー
タフレーム永久磁石組立体１００を磁化装置（図示せ
ず）内に配置し、強力な磁場を作用させて、磁化可能な
粉末内の磁気物体を整列させ、永久磁石の極を生じさせ
る。
タフレーム永久磁石組立体１００を磁化装置（図示せ
ず）内に配置し、強力な磁場を作用させて、磁化可能な
粉末内の磁気物体を整列させ、永久磁石の極を生じさせ
る。
【００２４】上述の永久磁石ロータ組立体１０と同様、
モータフレーム永久磁石組立体１００に対しては、第１
鉄粉末を鉄粉末とするのがよく、永久磁石粉末は米国の
ゼネラル・モーターズ社から市販されている上述の「Ｍ
ＡＧＮＥＱＵＥＮＣＨ」化合物で作るのが好ましい。同
様に、第１鉄粉末及び永久磁石粉末を包む熱可塑性材料
は米国のゼネラル・エレクトリック社から上述の商標名
「ＵＬＴＥＭ」として市販されているアモルファス・ポ
リエーテルイミド樹脂とするのが好ましい。永久磁石粉
末を包むのに熱硬化性樹脂を使用する場合は、好ましい
エポキシ樹脂は米国特許第４，５５８，０７７号明細書
に開示された材料の如き適当な硬化剤を有する適当な熱
硬化性樹脂である。粉末を包む工程は永久磁石ロータ組
立体１０に関連して上述した工程と同じである。
モータフレーム永久磁石組立体１００に対しては、第１
鉄粉末を鉄粉末とするのがよく、永久磁石粉末は米国の
ゼネラル・モーターズ社から市販されている上述の「Ｍ
ＡＧＮＥＱＵＥＮＣＨ」化合物で作るのが好ましい。同
様に、第１鉄粉末及び永久磁石粉末を包む熱可塑性材料
は米国のゼネラル・エレクトリック社から上述の商標名
「ＵＬＴＥＭ」として市販されているアモルファス・ポ
リエーテルイミド樹脂とするのが好ましい。永久磁石粉
末を包むのに熱硬化性樹脂を使用する場合は、好ましい
エポキシ樹脂は米国特許第４，５５８，０７７号明細書
に開示された材料の如き適当な硬化剤を有する適当な熱
硬化性樹脂である。粉末を包む工程は永久磁石ロータ組
立体１０に関連して上述した工程と同じである。
【００２５】モータフレーム永久磁石組立体１００の製
造工程を図９ないし図１４に示す。この連続製造工程期
間中、ポンチ及びダイス機構１２０を使用する。ポンチ
及びダイス機構１２０は永久磁石ロータ組立体１０の製
造に関連して前述したポンチ及びダイス機構２０と実質
上同じであり、加熱したダイスケーシング１３０の長手
軸線１２４に沿って整合した固定の中央コアロッド１２
２と、コアロッド１２２と加熱したダイスケーシング１
３０との間で摺動できるように位置した内側及び外側ポ
ンチ素子１２６、１２８と、加熱したダイスケーシング
１３０の一端に位置したダイステーブル１３６上で摺動
できるように位置した一対の粉末分配機構１３２、１３
４とを有する。ポンチ素子１２６の上端は複数個の円周
方向に離間したフィンガ１３９を具備し、これらのフィ
ンガ間に、磁石粉末を受け入れ磁石を形作るためのモー
ルドキャビティ１４０が画定される。永久磁石ロータ組
立体１０に関連して前述した事項とほぼ同じため、ポン
チ及びダイス機構１２０の更なる説明は省略する。
造工程を図９ないし図１４に示す。この連続製造工程期
間中、ポンチ及びダイス機構１２０を使用する。ポンチ
及びダイス機構１２０は永久磁石ロータ組立体１０の製
造に関連して前述したポンチ及びダイス機構２０と実質
上同じであり、加熱したダイスケーシング１３０の長手
軸線１２４に沿って整合した固定の中央コアロッド１２
２と、コアロッド１２２と加熱したダイスケーシング１
３０との間で摺動できるように位置した内側及び外側ポ
ンチ素子１２６、１２８と、加熱したダイスケーシング
１３０の一端に位置したダイステーブル１３６上で摺動
できるように位置した一対の粉末分配機構１３２、１３
４とを有する。ポンチ素子１２６の上端は複数個の円周
方向に離間したフィンガ１３９を具備し、これらのフィ
ンガ間に、磁石粉末を受け入れ磁石を形作るためのモー
ルドキャビティ１４０が画定される。永久磁石ロータ組
立体１０に関連して前述した事項とほぼ同じため、ポン
チ及びダイス機構１２０の更なる説明は省略する。
【００２６】図９に示すように、内側及び外側ポンチ素
子１２６、１２８は最初はダイスケーシング１３０内に
引き入れられていて、ダイスケーシングから異物を排除
する。次いで、内側ポンチ素子１２６を図１０に示すよ
うに引き戻し、外側ポンチ素子１２８の内径と中央コア
ロッド１２２の外径との間に環状の一連の永久磁石用キ
ャビティ１４０を形成する。次いで、分配機構１３２を
そのベース位置からポンチ及びダイス機構１２０の長手
軸線１２４の方へ移動させ、その後、図１０に示すよう
に、包んだ永久磁石粉末で永久磁石用キャビティ１４０
を満たす。
子１２６、１２８は最初はダイスケーシング１３０内に
引き入れられていて、ダイスケーシングから異物を排除
する。次いで、内側ポンチ素子１２６を図１０に示すよ
うに引き戻し、外側ポンチ素子１２８の内径と中央コア
ロッド１２２の外径との間に環状の一連の永久磁石用キ
ャビティ１４０を形成する。次いで、分配機構１３２を
そのベース位置からポンチ及びダイス機構１２０の長手
軸線１２４の方へ移動させ、その後、図１０に示すよう
に、包んだ永久磁石粉末で永久磁石用キャビティ１４０
を満たす。
【００２７】永久磁石粉末充填作業の後、分配機構１３
２を元の位置へ戻し、分配機構１３４をダイス機構１２
０の長手軸線１２４の方へ移動させる。次いで、図１１
に示すように、外側ポンチ素子１２８を引き戻してフレ
ーム用キャビティ１４２を形成し、分配機構１３４から
の包んだ第１鉄粉末でこのキャビティを直ちに満たす。
永久磁石用キャビティ１４０及びフレーム用キャビティ
１４２の長さは、第１鉄粉末及び永久磁石粉末の明確な
密度差を補償するように予め決めてある。
２を元の位置へ戻し、分配機構１３４をダイス機構１２
０の長手軸線１２４の方へ移動させる。次いで、図１１
に示すように、外側ポンチ素子１２８を引き戻してフレ
ーム用キャビティ１４２を形成し、分配機構１３４から
の包んだ第１鉄粉末でこのキャビティを直ちに満たす。
永久磁石用キャビティ１４０及びフレーム用キャビティ
１４２の長さは、第１鉄粉末及び永久磁石粉末の明確な
密度差を補償するように予め決めてある。
【００２８】第１鉄粉末充填作業の後、図１２に示すよ
うに、分配機構１３４を元の位置へ戻し、内側ポンチ素
子１２６を更に引き戻して、フレーム用キャビティ１４
２内で環状の一連の永久磁石用キャビティ１４０を軸方
向でセンタリングさせる。同時に、対面するポンチ素子
１２６、１２８にそれぞれ対応する端部形状を有する一
対の上方カウンタポンチ素子１４４、１４６を、上述と
同様に、内側及び外側ポンチ素子１２６、１２８と軸方
向で対面するように位置決めし、第１鉄粉末及び永久磁
石粉末のコンパクティングの準備を整える。
うに、分配機構１３４を元の位置へ戻し、内側ポンチ素
子１２６を更に引き戻して、フレーム用キャビティ１４
２内で環状の一連の永久磁石用キャビティ１４０を軸方
向でセンタリングさせる。同時に、対面するポンチ素子
１２６、１２８にそれぞれ対応する端部形状を有する一
対の上方カウンタポンチ素子１４４、１４６を、上述と
同様に、内側及び外側ポンチ素子１２６、１２８と軸方
向で対面するように位置決めし、第１鉄粉末及び永久磁
石粉末のコンパクティングの準備を整える。
【００２９】図１３に示すように、コンパクティング工
程期間中、対面位置した内側ポンチ素子１２６、１４４
及び外側ポンチ素子１２８、１４６は相互に近付く方向
へ同時に移動せしめられ、前述のように、第１鉄粉末及
び永久磁石粉末を所定の所望の高さに圧縮する。ダイス
ケーシング１３０による加熱とコンパクティングとの組
合せにより、粉末粒子を被覆している熱可塑性材料を溶
融し、永久磁石領域１１６及び強磁性フレーム領域１１
４内並びにこれらの間に剛直なボンドをそれぞれ形成さ
せる。
程期間中、対面位置した内側ポンチ素子１２６、１４４
及び外側ポンチ素子１２８、１４６は相互に近付く方向
へ同時に移動せしめられ、前述のように、第１鉄粉末及
び永久磁石粉末を所定の所望の高さに圧縮する。ダイス
ケーシング１３０による加熱とコンパクティングとの組
合せにより、粉末粒子を被覆している熱可塑性材料を溶
融し、永久磁石領域１１６及び強磁性フレーム領域１１
４内並びにこれらの間に剛直なボンドをそれぞれ形成さ
せる。
【００３０】図１４に示すように、粉末をコンパクティ
ングした後、上方カウンタポンチ素子１４４、１４６を
引き戻し、内側及び外側ポンチ素子１２６、１２８をそ
れぞれの元の位置へ引き入れ（図９）、ポンチ及びダイ
ス機構１２０からモータフレーム永久磁石組立体１００
を排出させる。図示の実施例においては、図１４に示す
ように、コアロッド１２２はダイス機構１２０内で固定
され、フレーム１１４内に中央開口１４８を形成させ
る。
ングした後、上方カウンタポンチ素子１４４、１４６を
引き戻し、内側及び外側ポンチ素子１２６、１２８をそ
れぞれの元の位置へ引き入れ（図９）、ポンチ及びダイ
ス機構１２０からモータフレーム永久磁石組立体１００
を排出させる。図示の実施例においては、図１４に示す
ように、コアロッド１２２はダイス機構１２０内で固定
され、フレーム１１４内に中央開口１４８を形成させ
る。
【００３１】以上から明らかなように、強磁性領域及び
永久磁石領域を有する電動装置部品は、容易に製造でき
大量生産に適している。更に、永久磁石は電動装置部品
の一体の領域として形成される。
永久磁石領域を有する電動装置部品は、容易に製造でき
大量生産に適している。更に、永久磁石は電動装置部品
の一体の領域として形成される。
【００３２】また、本発明の方法では、電動装置部品毎
に永久磁石領域及び強磁性領域の位置及び寸法を変更で
き、大幅な修正を必要とせずに部品の設計を容易に変更
できる。
に永久磁石領域及び強磁性領域の位置及び寸法を変更で
き、大幅な修正を必要とせずに部品の設計を容易に変更
できる。
【００３３】それ故、好ましい実施例に基づき本発明を
説明したが、当業者にとっては種々の変形や修正が可能
であることは言うまでもない。例えば、一方の粉末又は
両方の粉末を包むために別の熱可塑性材料又は熱硬化性
材料を使用してもよい。更に、別の永久磁石材料及び別
の強磁性材料を使用してもよい。
説明したが、当業者にとっては種々の変形や修正が可能
であることは言うまでもない。例えば、一方の粉末又は
両方の粉末を包むために別の熱可塑性材料又は熱硬化性
材料を使用してもよい。更に、別の永久磁石材料及び別
の強磁性材料を使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に従って製造された永久磁石
ロータ組立体の部分断面斜視図である。
ロータ組立体の部分断面斜視図である。
【図２】本発明の一実施例に係る永久磁石ロータ組立体
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
【図３】本発明の上記実施例に係る永久磁石ロータ組立
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
【図４】本発明の一実施例に係る永久磁石ロータ組立体
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
【図５】本発明の上記実施例に係る永久磁石ロータ組立
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
【図６】本発明の一実施例に係る永久磁石ロータ組立体
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断面
図である。
【図７】本発明の上記実施例に係る永久磁石ロータ組立
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機構の断
面図である。
【図８】本発明の別の実施例に従って製造されたモータ
フレーム永久磁石組立体の部分断面斜視図である。
フレーム永久磁石組立体の部分断面斜視図である。
【図９】本発明の一実施例に係るモータフレーム永久磁
石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機
構の断面図である。
石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイス機
構の断面図である。
【図１０】本発明の上記実施例に係るモータフレーム永
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
【図１１】本発明の上記実施例に係るモータフレーム永
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
【図１２】本発明の上記実施例に係るモータフレーム永
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
【図１３】本発明の上記実施例に係るモータフレーム永
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
【図１４】本発明の上記実施例に係るモータフレーム永
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
久磁石組立体の製造方法の一工程を示すポンチ及びダイ
ス機構の断面図である。
【図１５】ポンチ素子の部分斜視図である。
１０ 永久磁石ロータ組立体 １２ シャフト １４、１１４ コア １６、１１６ シェル ２２ シャフト（コアロッド） ２６、２８、１２６、１２８ ポンチ素子 ４０、１４０ 永久磁石用キャビティ ４２ コア用キャビティ ４４、４６、１４４、１４６ ポンチ素子 １００ モータフレーム永久磁石組立体 １４２ フレーム用キャビティ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サム・ブラウン・パーカー アメリカ合衆国インディアナ州46013，ア ンダーソン，イースト・フォーティナイン ス・ストリート 1810
Claims (12)
- 【請求項１】 結合剤で包んだ粉末から形成した異なる
磁気特性の領域を有する磁気装置の部品を製造する方法
において、 前記部品の外周辺部に実質上対応する外周辺部と所定の
内周辺部とを有する第１キャビティ（４０、１４２）を
形成する工程と；所定の磁気特性を有し第１結合剤でそ
れぞれ包まれた第１粉末で前記第１キャビティを満たす
工程と；前記第１キャビティの内周辺部により画定され
た外周辺部を有する第２キャビティ（４２、１４０）を
当該第１キャビティ内に形成する工程と；前記第１粉末
の磁気特性とは異なる磁気特性を有し第２結合剤でそれ
ぞれ包まれた第２粉末で前記第２キャビティを満たす工
程と；前記第１粉末及び第２粉末を加熱及びコンパクテ
ィング（締固め）して同第１粉末及び第２粉末を溶融及
び成型し、それにより、シェル（１６、１１６）と、該
シェルに取り巻かれ同シェルとは異なる磁気特性を有す
るコア（１４、１１４）とが一体成型された単一の構造
体の前記部品を形成する工程と；を有することを特徴と
する製造方法。 - 【請求項２】 前記コア内に軸方向の開口を形成するた
めに前記第２図キャビティ内にシャフト（２２、１２
２）を挿入する工程を更に有することを特徴とする請求
項１の製造方法。 - 【請求項３】 前記加熱及びコンパクティング工程が磁
気装置のためのシャフトを提供するように前記第２粉末
に前記シャフトを固着させる工程を有することを特徴と
する請求項２の製造方法。 - 【請求項４】 前記第１粉末及び第２粉末が異なる圧縮
性を有し、粉末をコンパクティングする工程が、前記第
１キャビティ内で前記第２キャビティを実質上センタリ
ングするように当該第１粉末を成型させる工程と、前記
第１キャビティ及び第２キャビティの両端から該第１粉
末及び第２粉末を個々にかつ同時にコンパクティングす
る工程とを有することを特徴とする請求項１ないし３の
いずれかに記載の製造方法。 - 【請求項５】 前記第１結合剤又は第２結合剤をエポキ
シ樹脂としたことを特徴とする請求項１ないし４のいず
れかに記載の製造方法。 - 【請求項６】 前記第１結合剤又は第２結合剤を熱可塑
性材料で形成したことを特徴とする請求項１ないし５の
いずれかに記載の製造方法。 - 【請求項７】 前記第１結合剤及び第２結合剤を熱可塑
性材料で形成したことを特徴とする請求項１ないし４の
いずれかに記載の製造方法。 - 【請求項８】 前記第１結合剤及び第２結合剤を同じ熱
可塑性材料で形成したことを特徴とする請求項７の製造
方法。 - 【請求項９】 一列の前記第２キャビティを形成するた
めに前記第１キャビティの内周辺部の境界を定めるのに
使用するポンチ素子（１２６）を引き戻す工程と；当該
各第２キャビティを前記第２粉末で満たす工程と；シェ
ル内に位置した一列のコア素子（１１４）備えたコアを
有する単一の構造体を形成する工程と；を有することを
特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の製造方
法。 - 【請求項１０】 前記第１キャビティ及び（又は）第２
キャビティが実質上環状を呈していることを特徴とする
請求項１ないし９のいずれかに記載の製造方法。 - 【請求項１１】 当該製造方法が永久磁石のロータを製
造するものであり、前記コアが第１鉄の粉末で前記第２
キャビティを満たすことにより形成されることを特徴と
する請求項１ないし１０のいずれかに記載の製造方法。 - 【請求項１２】 当該製造方法がモータフレーム及び永
久磁石組立体を製造するものであり、前記シェルが第１
鉄の粉末で前記第１キャビティを満たすことにより形成
されることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか
に記載の製造方法。
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