稀土類磁體和轉(zhuǎn)子的制作方法
【專利摘要】一種稀土類磁體和使用稀土類磁體的轉(zhuǎn)子，能有效地抑制生銹產(chǎn)生。永磁體(11)在成形體(11a)的外表面(外周面(115)及端面(116、117))上形成有防銹用的涂膜(14)，因此能抑制在成形體(11a)的外表面(外周面(115)及端面(116、117))上生銹。另外，能利用涂膜(14)防止磁性粉從成形體(11a)的外表面脫落。另外，在成形體(11a)內(nèi)部的空孔中，在磁性粉的表面形成有防銹處理層。此處，在成形體(11a)上形成有許多空孔，在所述空孔的內(nèi)部有時(shí)未形成有涂膜(14)，但即便是這種情況，由于在空孔中在磁性粉的表面形成有防銹處理層，因此也能抑制在空孔的內(nèi)部生銹。
【專利說(shuō)明】稀土類磁體和轉(zhuǎn)子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及稀土類磁體、使用該稀土類磁體的轉(zhuǎn)子及稀土類磁體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]稀土類磁體使用在各種【技術(shù)領(lǐng)域】中。例如，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有:在轉(zhuǎn)軸的外周面包括由稀土類磁體構(gòu)成的永磁體的轉(zhuǎn)子；與永磁體的外周面相對(duì)的多個(gè)極齒被配置在周向上的筒狀的定子，利用供給至定子的線圈的勵(lì)磁電流來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度位置進(jìn)行控制。
[0003]上述由稀土類磁體構(gòu)成的永磁體是例如通過(guò)在形成了包含磁性粉的成形體之后、對(duì)成形體進(jìn)行磁化而獲得的，其中，磁性粉含有稀土類金屬。另外，稀土類磁體中的粘結(jié)磁體具有磁性粉被粘合性樹脂固結(jié)的結(jié)構(gòu)，燒結(jié)磁體具有通過(guò)燒結(jié)將磁性粉固結(jié)的結(jié)構(gòu)。
[0004]此處，使用稀土類金屬中的釹(Nd-Fe-B)的磁體具有作為磁體極其優(yōu)異的性質(zhì)，但存在容易生銹這樣的缺點(diǎn)。當(dāng)在稀土類金屬中磁性粉生銹而脫落時(shí)，會(huì)產(chǎn)生稀土類磁體分解等問(wèn)題。
[0005]因此，曾提出了在成形體上形成涂膜來(lái)防止生銹產(chǎn)生的技術(shù)和使防銹液浸潰成形體來(lái)防止生銹產(chǎn)生的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利特許第2879645號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開平11-238611號(hào)公報(bào)
[0008]稀土類磁體具有許多空孔，稀土類金屬在稀土類磁體的外表面和稀土類磁體內(nèi)部的空孔中露出。因此，即便在成形體的外表面上形成涂膜，涂膜有時(shí)也不形成在空孔的內(nèi)部，在該情況下，在空孔內(nèi)部稀土類金屬會(huì)發(fā)生生銹。
[0009]另外，在稀土類磁體中，即便浸潰防銹材，當(dāng)稀土類金屬的粉末(磁性粉)從成形體的表面脫落時(shí)，新露出的稀土類金屬的粉末也會(huì)生銹。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]鑒于上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能有效地抑制生銹產(chǎn)生的稀土類磁體、使用該稀土類磁體的轉(zhuǎn)子及稀土類磁體的制造方法。
[0011]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的稀土類磁體將包含磁性粉的成形體磁化，其中，磁性粉含有稀土類金屬，其特征是，在所述成形體的外表面形成有涂膜，在所述成形體內(nèi)部的空孔中，在所述磁性粉的表面形成有防銹處理層。
[0012]在本實(shí)用新型中，在成形體的外表面形成了防銹用的涂膜，因此，能抑制外表面生銹。另外，能利用涂膜防止磁性粉從成形體的外表面脫落。此處，在成形體上形成有許多空孔，在上述空孔的內(nèi)部有時(shí)未形成有涂膜。另外，當(dāng)涂膜上存在小孔時(shí)，水分和空氣會(huì)從小孔侵入空孔的內(nèi)部。即便在這種情況下，本實(shí)用新型由于在空孔中在磁性粉的表面形成有防銹處理層，因此也能抑制在空孔的內(nèi)部生銹。
[0013]在本實(shí)用新型中，能采用以下結(jié)構(gòu):在所述成形體中，所述磁性粉被粘合性樹脂固結(jié)。
[0014]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，所述涂膜由含有氟的樹脂膜構(gòu)成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，涂膜具有斥水性，因此，能有效地抑制生銹的產(chǎn)生。
[0015]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，所述涂膜的厚度為3μπι至8μπι。若是上述較薄的膜厚，則當(dāng)將本實(shí)用新型的稀土類磁體用作電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子用磁體時(shí)，為了確保轉(zhuǎn)子與定子之間的間隔(氣隙)，無(wú)需減小稀土類磁體的成形體的外徑尺寸。因此，即便將涂膜設(shè)于稀土類磁體，涂膜也不易對(duì)轉(zhuǎn)子用磁體的磁特性產(chǎn)生影響。
[0016]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，所述粘合性樹脂在所述成形體中的混合比例為
1.5?3.5重量％。
[0017]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，所述成形體呈圓筒形狀，且形成有貫穿所述成形體的通孔，所述通孔包括:以相同內(nèi)徑延伸的第一部分；以及在所述第一部分的至少一個(gè)端部，直徑比所述第一部分的直徑擴(kuò)大的第二部分，所述涂膜形成于所述成形體的外周面及位于所述通孔的貫穿方向上的端部的端面，但不形成于所述通孔的所述第一部分的內(nèi)表面。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，第一部分的內(nèi)徑未受到涂膜的影響，因此，能將轉(zhuǎn)軸恰當(dāng)?shù)厍度胪變?nèi)。
[0018]在該情況下，較為理想的是，所述涂膜未形成于所述通孔的所述第二部分中的至少與所述第一部分相鄰的部位的內(nèi)表面。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)用設(shè)于第二部分的粘接劑固定嵌入通孔內(nèi)的轉(zhuǎn)軸和稀土類磁體時(shí)，與粘接劑的粘接強(qiáng)度在第二部分中的未形成有涂膜的部分較大。因此，能牢固地固定轉(zhuǎn)軸和稀土類磁體。
[0019]包括本實(shí)用新型的稀土類磁體的轉(zhuǎn)子包括嵌入所述通孔的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸粘接固定于所述通孔的內(nèi)部。
[0020]本實(shí)用新型的稀土類磁體的制造方法的特征是，包括:成形工序，在該成形工序中，形成包含磁性粉的成形體，其中，磁性粉含有稀土類金屬；涂膜形成工序，在該涂膜形成工序中，在所述成形體的外表面形成涂膜；以及防銹處理工序，在該防銹處理工序中，用液態(tài)的防銹材浸潰所述成形體。
[0021]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，在所述成形工序中，進(jìn)行壓縮成形，以使所述成形體內(nèi)部的空孔率達(dá)到12?14體積％。另外，較為理想的是，在所述成形工序中，進(jìn)行壓縮成形，以使所述成形體內(nèi)部的密度處于5.7g/cm3以上的狀態(tài)。
[0022]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，在所述涂膜形成工序中，通過(guò)筒涂裝法形成所述涂膜。在筒涂裝法中，一邊在容器內(nèi)放入許多成形體的狀態(tài)下使容器旋轉(zhuǎn)，一邊進(jìn)行涂裝。因此，能高效地對(duì)許多成形體進(jìn)行涂裝。另外，成形體在容器內(nèi)移動(dòng)，因此，成形體彼此不會(huì)附著。另外，在成形體為圓筒狀的情況下，通孔的內(nèi)表面不易被涂裝，因此，能抑制在通孔的內(nèi)表面上形成多余的涂膜。此外，涂膜的成長(zhǎng)速度較慢，因此，容易控制涂膜的膜厚。
[0023]在本實(shí)用新型中，較為理想的是，在所述防銹處理工序中，在真空環(huán)境下用液態(tài)的防銹液浸潰所述成形體。
[0024]在本實(shí)用新型中，在成形體的外表面形成有防銹用的涂膜，因此，能抑制外表面生銹。另外，能利用涂膜防止磁性粉從成形體的外表面脫落。另外，在成形體上形成有許多空孔，在所述空孔的內(nèi)部有時(shí)未形成有涂膜，但即便在這種情況下，由于在空孔中在磁性粉的表面形成有防銹處理層，因此也能抑制在空孔的內(nèi)部生銹?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是包括應(yīng)用本實(shí)用新型的稀土類磁體及轉(zhuǎn)子的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0026]圖2是表示應(yīng)用本實(shí)用新型的永磁體的制造方法的工序圖。
[0027](符號(hào)說(shuō)明)
[0028]I步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
[0029]2固定體
[0030]10轉(zhuǎn)子
[0031]11永磁體
[0032]12轉(zhuǎn)軸
[0033]20定子
[0034]Ila成形體
[0035]14涂膜
[0036]110成形體的通孔
[0037]111環(huán)狀凹部
[0038]112大 徑部分
[0039]113小徑部分
[0040]114第一部分
[0041]115成形體的外周面
[0042]116、117 端面
[0043]118環(huán)狀凹部
[0044]119第二部分
[0045]L電動(dòng)機(jī)軸線方向
[0046]LI輸出側(cè)
[0047]L2反輸出側(cè)
【具體實(shí)施方式】
[0048]以下，參照附圖，對(duì)應(yīng)用本實(shí)用新型的稀土類磁體、轉(zhuǎn)子及電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下的說(shuō)明中，在電動(dòng)機(jī)軸線方向L上，將轉(zhuǎn)軸突出的一側(cè)設(shè)為“輸出側(cè)LI ”，并將與轉(zhuǎn)軸突出的一側(cè)相反的一側(cè)設(shè)為“反輸出側(cè)L2”來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
[0049][電動(dòng)機(jī)的說(shuō)明]
[0050]圖1是包括應(yīng)用本實(shí)用新型的稀土類磁體及轉(zhuǎn)子的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0051]如圖1所示，本實(shí)施方式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)I具有:轉(zhuǎn)子10，該轉(zhuǎn)子10在轉(zhuǎn)軸12的外周面包括永磁體11 ;以及固定體2，該固定體2包括與永磁體11的外周面相對(duì)的筒狀的定子20。N極和S極在周向上交替地配置于永磁體11的外周面115。在永磁體11上形成有沿電動(dòng)機(jī)軸線方向L貫穿的通孔110，在轉(zhuǎn)軸12嵌入上述通孔110的狀態(tài)下對(duì)永磁體11和轉(zhuǎn)軸12進(jìn)行固定。
[0052]定子20具有重疊配置在電動(dòng)機(jī)軸線方向L上的一對(duì)定子組21、22，定子組21、22分別包括:卷繞于絕緣體216、226的線圈213、223 ;以及配置于絕緣體216、226的電動(dòng)機(jī)軸線方向L的兩側(cè)的定子鐵心211、212、221、222。定子鐵心211是蓋在絕緣體216的靠輸出側(cè)LI的面上的外定子鐵心，定子鐵心212是蓋在絕緣體216的靠反輸出側(cè)L2的面上的內(nèi)定子鐵心，定子鐵心221是蓋在絕緣體226的靠反輸出側(cè)L2的面上的外定子鐵心，定子鐵心222是蓋在絕緣體216的靠輸出側(cè)LI的面上的內(nèi)定子鐵心。定子鐵心211、221的截面呈U字形，由外周側(cè)的筒狀部構(gòu)成電動(dòng)機(jī)殼體。
[0053]在定子20中，定子鐵心211、212、221、222分別包括沿著絕緣體216、226的內(nèi)周面立起的多個(gè)極齒217、227。在構(gòu)成定子組21的狀態(tài)下，形成于定子鐵心211的極齒217進(jìn)入形成于定子鐵心212的極齒217之間，形成于定子鐵心211的極齒217和形成于定子鐵心212的極齒217處于在周向上交替配置的狀態(tài)。另外，在構(gòu)成定子組22的狀態(tài)下，形成于定子鐵心221的極齒227進(jìn)入形成于定子鐵心222的極齒227之間，形成于定子鐵心221的極齒227和形成于定子鐵心222的極齒227處于在周向上交替配置的狀態(tài)。
[0054]在絕緣體216、226上一體形成有端子臺(tái)218、228，在上述端子臺(tái)218、228上固定有端子219、229。在固定體2上，在定子20的兩端面中的靠輸出側(cè)LI的端面23上固定有輸出側(cè)端板25，在靠反輸出側(cè)L2的端面24上固定有反輸出側(cè)端板26。
[0055](軸承結(jié)構(gòu))
[0056]在本實(shí)施方式中，利用輸出側(cè)端板25保持著用于在輸出側(cè)LI將轉(zhuǎn)軸12支承成能旋轉(zhuǎn)的輸出側(cè)徑向軸承7，輸出側(cè)徑向軸承7將轉(zhuǎn)軸12的比永磁體11更靠輸出側(cè)LI的部分支承成能旋轉(zhuǎn)。更具體而言，在輸出側(cè)端板25上形成有孔251，輸出側(cè)徑向軸承7在嵌入孔251的狀態(tài)下保持于輸出側(cè)端板25。輸出側(cè)徑向軸承7具有:嵌入孔251的筒部71 ;以及相對(duì)于筒部71在輸出側(cè)LI直徑擴(kuò)大而比筒部71的直徑大的凸緣部72。上述輸出側(cè)徑向軸承7是通過(guò)在凸緣部72的靠反輸出側(cè)L2的面與輸出側(cè)端板25的靠輸出側(cè)LI的面重疊的狀態(tài)下將筒部71的比輸出側(cè)端板25的靠反輸出側(cè)L2的面進(jìn)一步朝反輸出側(cè)L2突出的筒部71的外緣鉚接至輸出側(cè)端板25的靠反輸出側(cè)L2的面而被固定的。輸出側(cè)徑向軸承7由燒結(jié)含油軸承構(gòu)成。
[0057]另外，利用反輸出側(cè)端板26保持著用于在反輸出側(cè)L2將轉(zhuǎn)軸12支承成能旋轉(zhuǎn)的反輸出側(cè)徑向軸承8，反輸出側(cè)徑向軸承8將轉(zhuǎn)軸12的比永磁體11更靠反輸出側(cè)L2的部分支承成能旋轉(zhuǎn)。更具體而言，在反輸出側(cè)端板26上形成有孔261，反輸出側(cè)徑向軸承8在嵌入孔261的狀態(tài)下保持于反輸出側(cè)端板26。反輸出側(cè)徑向軸承8具有:嵌入孔261的筒部81 ;以及相對(duì)于筒部81在反輸出側(cè)L2直徑擴(kuò)大而比筒部81的直徑大的凸緣部82。上述反輸出側(cè)徑向軸承8是通過(guò)在凸緣部82的靠輸出側(cè)LI的面與反輸出側(cè)端板26的靠反輸出側(cè)L2的面重疊的狀態(tài)下將筒部81的比反輸出側(cè)端板26的靠輸出側(cè)LI的面進(jìn)一步朝輸出側(cè)LI突出的筒部81的外緣鉚接至反輸出側(cè)端板26的靠輸出側(cè)LI的面而被固定的。反輸出側(cè)徑向軸承8由燒結(jié)含油軸承構(gòu)成。
[0058](施力構(gòu)件9等的結(jié)構(gòu))
[0059]在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)I中，在輸出側(cè)徑向軸承7與轉(zhuǎn)子10之間配置有對(duì)轉(zhuǎn)軸12朝反輸出側(cè)L2施力的施力構(gòu)件9。在本實(shí)施方式中，施力構(gòu)件9由螺旋彈簧構(gòu)成，并被配置成繞著轉(zhuǎn)軸12。為了配置施力構(gòu)件9 (螺旋彈簧)，在本實(shí)施方式中，施力構(gòu)件9的靠反輸出側(cè)L2的端部收容于永磁體11的環(huán)狀凹部111的內(nèi)部。此處，在施力構(gòu)件9的靠輸出側(cè)LI的端部與輸出側(cè)徑向軸承7的靠反輸出側(cè)L2的端面75之間配置有安裝于轉(zhuǎn)軸12的環(huán)狀的墊圈41，在施力構(gòu)件9的靠反輸出側(cè)L2的端部與環(huán)狀凹部111的臺(tái)階部之間配置有安裝于轉(zhuǎn)軸12的環(huán)狀的墊圈42。
[0060]另外，在本實(shí)施方式的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)I中，在轉(zhuǎn)軸12的位于永磁體11與反輸出側(cè)徑向軸承8之間的部分安裝有墊圈15，墊圈15的靠輸出側(cè)LI的面151與永磁體11的靠反輸出側(cè)L2的端面117接觸。另外，在永磁體11的靠反輸出側(cè)L2的端面117以圍住轉(zhuǎn)軸12的方式形成有凹部118，墊圈15的靠輸出側(cè)LI的面151在永磁體11的凹部118的徑向外側(cè)與反輸出側(cè)L2的端面117接觸。墊圈15的外徑尺寸比永磁體11的外徑尺寸小。作為墊圈15，除了可使用金屬制的構(gòu)件之外，也可使用樹脂制的構(gòu)件。在本實(shí)施方式中，墊圈15是樹脂制的。
[0061]墊圈15的靠反輸出側(cè)L2的面152與反輸出側(cè)徑向軸承8的靠輸出側(cè)LI的面821接觸，墊圈15的靠反輸出側(cè)L2的面152因施力構(gòu)件9的作用力而以具有彈性的方式被按壓至反輸出側(cè)徑向軸承8的靠輸出側(cè)LI的面821。
[0062](永磁體11的結(jié)構(gòu))
[0063]永磁體11是將包含磁性粉的成形體Ila磁化后的稀土類磁體，其中，磁性粉含有釹(Nd-Fe-B)等稀土類金屬。此外，在本實(shí)施方式中，永磁體11是含有稀土類金屬的磁性粉被環(huán)氧樹脂等粘合性樹脂固結(jié)后的粘結(jié)磁體。在上述成性體Ila的表面有磁性粉露出。另外，在成性體Ila的內(nèi)部形成有多個(gè)空孔，在上述空孔的內(nèi)部也有磁性粉露出。
[0064]在本實(shí)施方式中，用防銹液浸潰之前的成形體Ila內(nèi)部的空孔的空孔率是12~14體積％。另外，成形體Ila中的粘合性樹脂的混合比例以磁性粉重量比表示的話為1.5~3.5重量％。另外，作為本實(shí)施方式的磁性粉，利用了粒徑為大致75~150 μ m的磁性粉混合存在的磁性粉，但并不限于此，例如也可僅利用相同粒徑的磁性粉。
[0065]粘合性樹脂的混 合比例因所要求的磁通量而變化。因此，在只要比較弱的磁通量即可的情況下，將粘合性樹脂的混合比例設(shè)定得較高(較多)，在要求比較強(qiáng)的磁通量的情況下，只要將粘合性樹脂的混合比例設(shè)定得較低(較少)即可。
[0066]此處，永磁體11 (成形體Ila)呈圓筒形狀，且形成有沿電動(dòng)機(jī)軸線方向L延伸的通孔110。通孔110由以同一內(nèi)徑延伸的第一部分112和在第一部分114的兩側(cè)直徑比第一部分114的直徑擴(kuò)大的兩個(gè)第二部分119構(gòu)成。由上述兩個(gè)第二部分119中的位于反輸出側(cè)L2的第二部分119形成圍住轉(zhuǎn)軸12的環(huán)狀凹部118，由位于輸出側(cè)LI的第二部分119形成環(huán)狀凹部111。環(huán)狀凹部111為直徑朝輸出側(cè)LI逐級(jí)變大的帶臺(tái)階的孔，在環(huán)狀凹部111中的靠反輸出側(cè)L2的小徑部分113內(nèi)填充有將轉(zhuǎn)軸12和永磁體11固定的粘接劑13。另外，環(huán)狀凹部111中的形成于靠反輸出側(cè)L2的小徑部分113與靠輸出側(cè)LI的大徑部分112之間的臺(tái)階部對(duì)墊圈42進(jìn)行支承。
[0067](防銹對(duì)策)
[0068]在這樣構(gòu)成的永磁體11中，在成形體Ila上形成有防銹用的涂膜14。另外，在成形體Ila內(nèi)部的空孔中，通過(guò)用防銹液浸潰成形體Ila而在磁性粉的表面形成有防銹處理層(未圖示)。另外，在圖1中，用粗線表示涂膜14。
[0069]在本實(shí)施方式中，涂膜14的厚度為例如3μπι至8μ--，較薄。涂膜14含有氟，具有斥水性。更具體而言，涂膜14包含從環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂中選擇出的至少一種樹脂和2~70重量％的氟樹脂，具有斥水性。在本實(shí)施方式中，涂膜14包含酚醛-環(huán)氧樹脂和氟樹脂。上述氟樹脂是四氟乙烯樹脂(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯共聚樹脂(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚樹脂(FEP)、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷氧基乙烯共聚樹脂(EPE)、四氟乙烯-乙烯共聚樹脂(ETFE)、三氟氯乙烯共聚樹脂(PCTFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚樹脂(ECTFE)、聚偏氟乙烯樹脂(PVDF)或聚氟乙烯樹脂(PVE)。
[0070]防銹液是用二甲苯、礦物油精、礦物油等有機(jī)溶劑將含有酞酸酯、己二酸酯等的防銹材料稀釋后的溶液，在浸潰成性體Ila之后，干燥，來(lái)形成防銹處理層。此處，防銹液從成形體Ila上未形成涂膜14的位置或在涂膜14中產(chǎn)生的小孔侵入形成于成形體Ila內(nèi)部的空孔。因此，當(dāng)使有機(jī)溶劑從防銹液蒸發(fā)時(shí)，在成形體Ila的內(nèi)部，可在空孔中露出的磁性粉的表面形成防銹處理層。因此，磁性粉處于與水分、空氣的接觸被阻斷的狀態(tài)，因此，可抑制產(chǎn)生銹(氧化)。在本實(shí)施方式中，防銹液是用有機(jī)溶劑稀釋了含有己二酸等的防銹材料的溶液，有時(shí)也摻入有螯合劑等抑制劑。
[0071]涂膜14形成于成形體Ila的外周面115及位于通孔110貫穿方向上的端部的端面116、117。然而,涂膜14未形成于通孔110的第一部分114的內(nèi)表面114a。另外,涂膜14未形成于通孔110的第二部分119的內(nèi)表面119a中的至少與第一部分114相鄰的部位的內(nèi)表面。S卩，在通孔110的環(huán)狀凹部111的內(nèi)表面Illa中的至少小徑部分113的內(nèi)表面113a上未形成有涂膜14，在通孔110的環(huán)狀凹部118的內(nèi)周面118a中的至少與第一部分114相鄰的部分未形成有涂膜14。
[0072]另外，也可在通孔110的內(nèi)周面IlOa中的大徑部分112的內(nèi)表面112a、環(huán)狀凹部118的內(nèi)周面118a形成有涂膜14，但在本實(shí)施方式中，涂膜14僅形成于成形體Ila的外表面(外周面115及端面116、117),而未形成于通孔110的內(nèi)表面(第一部分114的內(nèi)表面114a及第二部分119的內(nèi)表面119a)。
[0073](永磁體11的制造方法)
[0074]圖2是表示應(yīng)用本實(shí)用新型的永磁體11的制造方法的工序圖。
[0075]如圖2所示，為了制造出本實(shí)施方式的永磁體11，首先，在成形工序STl中，在將磁性粉和粘合性樹脂混合之后，壓縮成形為圖1所示的形狀，以獲得圓筒狀的成形體11a。在本實(shí)施方式中，為了符合所要求的規(guī)格，將成形體Ila中的粘合性樹脂的混合比例設(shè)成以磁性粉重量比表示為1.5?3.5重量％。另外，當(dāng)進(jìn)行壓縮成形時(shí)，通過(guò)以成形體Ila的內(nèi)部密度處于5.7g/cm3以上的狀態(tài)的方式進(jìn)行壓縮成形，使成形體Ila內(nèi)部的空孔率達(dá)到12?14體積％。
[0076]接著，在燒成工序ST2中，將成形體Ila燒結(jié)，將成形體Ila形成為磁性粉的燒結(jié)體。接著，在利用筒對(duì)成形體Ila進(jìn)行完倒角工序ST3之后，使用異丙醇等非水類溶劑來(lái)進(jìn)行清洗工序ST4。另外，在倒角工序ST3中，在將許多成形體Ila與Φ3?(MOmm的陶瓷球等介質(zhì)一起放入容器內(nèi)的狀態(tài)下，使容器旋轉(zhuǎn)，通過(guò)成形體IIa與介質(zhì)的接觸來(lái)進(jìn)行倒角。其結(jié)果是，也可去除成形體Ila的飛邊。然后，在溫度為100°C的條件下進(jìn)行干燥。另外，倒角工序ST3既可以以濕式進(jìn)行，也可以以干式進(jìn)行。
[0077]接著，在涂膜形成工序STlO中，在成形體Ila上形成涂膜14。在上述涂膜形成工序STlO中，首先，在涂裝工序ST5中形成涂膜14之后，在固化工序ST6中，對(duì)涂膜14進(jìn)行加熱以使其固化。在本實(shí)施方式中，在涂膜形成工序STlO (涂裝工序ST5)中，通過(guò)筒涂裝法(日文>塗裝法)來(lái)形成涂膜14。在上述筒涂裝法中，一邊在容器內(nèi)放入許多成形體Ila的狀態(tài)下使容器旋轉(zhuǎn)，一邊將涂液從噴嘴朝成形體Ila排出來(lái)形成涂膜14。[0078]另外，在涂裝工序ST5中，也可采用以下方法。首先，一邊在容器內(nèi)放入許多成形體I Ia的狀態(tài)下使容器旋轉(zhuǎn)，一邊將涂液從噴嘴朝成形體Ila排出來(lái)形成大致6 μ m左右的涂膜14。此時(shí)，不將介質(zhì)投入容器。接著，在將介質(zhì)投入容器之后，使容器旋轉(zhuǎn)，并使容器旋轉(zhuǎn)直至之前形成的涂膜14幾乎消失為止。其結(jié)果是，從成形體Ila的表面上幾乎去除涂膜14，但在成形體Ila的外表面露出的空孔被涂膜14埋沒(méi)。接著，一邊在容器內(nèi)放入許多成形體Ila的狀態(tài)下使容器旋轉(zhuǎn)，一邊將涂液從噴嘴朝成形體IIa排出來(lái)形成大致3 μ m至8μπι的涂膜14。此時(shí)，不將介質(zhì)投入容器。
[0079]接著，在防銹處理工序ST20中，在成形體Ila上形成防銹處理層。在上述防銹處理工序ST20中，首先，在防銹液浸潰工序ST7中，用防銹液浸潰成形體11a，之后，在干燥工序ST8中，使防銹液的溶劑蒸發(fā)，并在成形體Ila上形成防銹處理層。在上述防銹液浸潰工序ST7中，進(jìn)行在真空環(huán)境下用液態(tài)的防銹液浸潰成形體Ila的真空浸潰。
[0080]接著，進(jìn)行磁化工序ST9，以制成永磁體11。
[0081](本實(shí)施方式的主要效果)
[0082]如上所述，本實(shí)施方式的永磁體11 (稀土類磁體)在成形體Ila的外表面(外周面115及端面116、117)上形成有防銹用的涂膜14，因此，能抑制在成形體Ila的外表面(外周面115及端面116、117)上生銹。另外，能利用涂膜14防止磁性粉從成形體Ila的外表面脫落。另外，在成形體Ila內(nèi)部的空孔中，在磁性粉的表面形成有防銹處理層。此處，在成形體Ila上形成有許多空孔，在上述空孔的內(nèi)部未形成有涂膜14。另外，當(dāng)涂膜14上存在小孔時(shí)，水分和空氣會(huì)從小孔侵入空孔。即便在這種情況下，由于在空孔中在磁性粉的表面形成有防銹處理層，因此也能抑制在空孔的內(nèi)部生銹。另外，涂膜14由含有氟的樹脂膜構(gòu)成，因此，具有斥水性。因此，能有效地抑制生銹。
[0083]例如，在溫度為60°C、濕度為90°C的環(huán)境下對(duì)永磁體11進(jìn)行了 3000小時(shí)的放置試驗(yàn),但本實(shí)施方式的永磁體11的外表面未生銹。此外,在使0.5重量％的鹽水附著在永磁體11上之后，在溫度為60°C、溫度為90%的環(huán)境下進(jìn)行了 72小時(shí)的放置試驗(yàn)。其結(jié)果是，在僅形成涂膜14但不進(jìn)行防銹處理的試樣、僅進(jìn)行防銹處理但不形成涂膜14的試樣中，確認(rèn)了生銹，但在進(jìn)行完涂膜14的形成及防銹處理這兩個(gè)工序的本實(shí)施方式的永磁體11中，未見(jiàn)生銹。
[0084]另外，在本實(shí)施方式中，涂膜14的厚度為例如3 μ m至8 μ m，較薄。因此，為了確保與定子20(形成于定子鐵心211、212、221、222的極齒217、227)的氣隙，無(wú)需與涂裝的厚度相應(yīng)地減小永磁體11的徑向尺寸，不易因氣隙而對(duì)磁特性產(chǎn)生影響。
[0085]另外，在成形體Ila的通孔110中的第一部分114的內(nèi)表面114a上不易形成涂膜
14。因此，第一部分114的內(nèi)徑尺寸未受到涂膜的影響，因此，能將轉(zhuǎn)軸12恰當(dāng)?shù)厍度胪?10內(nèi)。S卩，當(dāng)在第一部分114的內(nèi)表面114a上形成較厚的涂膜14時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不能使轉(zhuǎn)軸12穿過(guò)通孔110內(nèi)這樣的情況，但根據(jù)本實(shí)施方式，不易產(chǎn)生上述情況。
[0086]另外，在通孔110的第二部分119的內(nèi)表面119a中的至少與第一部分114相鄰的部位的內(nèi)表面不易形成涂膜14。因此，當(dāng)利用設(shè)于輸出側(cè)LI的第二部分119的小徑部分113的粘接劑13將嵌入通孔110內(nèi)的轉(zhuǎn)軸12與永磁體11 (稀土類磁體)固定時(shí)，粘接劑13容易進(jìn)入小徑部分113的里側(cè)。因此，小徑部分113與粘接劑13的粘接強(qiáng)度較大，因此，能牢固地固定轉(zhuǎn)軸12與永磁體11 (稀土類磁體)。尤其在本實(shí)施方式中，形成斥水性的涂膜14，因此，粘接劑13與涂膜14的粘接強(qiáng)度較低，但在本實(shí)施方式中，在沒(méi)有涂膜14的部位用粘接劑13將轉(zhuǎn)軸12和永磁體11固定，因此，能牢固地固定轉(zhuǎn)軸12和永磁體11 (稀土類磁體)。
[0087]另外，在本實(shí)施方式中，當(dāng)制造永磁體11時(shí)，在涂膜形成工序STlO中，通過(guò)筒涂裝法形成涂膜14。在上述筒涂裝法中，一邊在容器內(nèi)放入許多成形體Ila的狀態(tài)下使容器旋轉(zhuǎn)，一邊涂裝涂膜14。因此，能高效地對(duì)許多成形體Ila進(jìn)行涂裝。另外，成形體Ila在容器內(nèi)移動(dòng)，因此，成形體Ila彼此不會(huì)附著。另外，當(dāng)在成形體Ila為圓筒狀的情況下應(yīng)用筒涂裝法時(shí)，通孔110的內(nèi)表面不易被涂裝，因此，能抑制在通孔110的內(nèi)表面IlOa上形成多余的涂膜14。此外，若是筒涂裝法，則涂膜14的成長(zhǎng)速度較慢，因此，容易控制涂膜14的膜厚。
[0088][其它實(shí)施方式]
[0089]在上述實(shí)施方式中，例示了在由粘結(jié)磁體構(gòu)成的永磁體11 (稀土類磁體)中應(yīng)用本實(shí)用新型的情況，但也可在由燒結(jié)磁體構(gòu)成的永磁體11 (稀土類磁體)中應(yīng)用本實(shí)用新型。
[0090]在上述實(shí)施方式中，采用了在通孔110的內(nèi)表面IlOa上未形成涂膜14的結(jié)構(gòu)，但也可采用在通孔Iio的內(nèi)表面IlOa的一部分上附著涂膜14的結(jié)構(gòu)。對(duì)于防止永磁體11生銹這點(diǎn)，較為理想的是除了成形體Ila的外周面115之外也在端面116、117上形成涂膜14，當(dāng)欲可靠地實(shí)現(xiàn)上述狀態(tài)時(shí)，涂膜14有時(shí)會(huì)附著在通孔110的開口緣附近等、通孔110的內(nèi)表面IlOa的一部分。即便在這種情況下，只要是不妨礙轉(zhuǎn)軸12朝通孔110的插入、利用粘接劑13進(jìn)行的固定等的程度，也可使涂膜14附著在通孔110的內(nèi)表面110a。
【權(quán)利要求】
1.一種稀土類磁體，將包含磁性粉的成形體磁化，所述磁性粉含有稀土類金屬，其特征在于， 在所述成形體的外表面形成有涂膜， 在所述成形體內(nèi)部的空孔中，在所述磁性粉的表面形成有防銹處理層。
2.如權(quán)利要求1所述的稀土類磁體，其特征在于， 在所述成形體中，所述磁性粉被粘合性樹脂固結(jié)。
3.如權(quán)利要求1所述的稀土類磁體，其特征在于， 所述涂膜的厚度為3 μ m至8 μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的稀土類磁體，其特征在于， 所述成形體呈圓筒形狀，且形成有貫穿所述成形體的通孔， 所述通孔包括:以相同內(nèi)徑延伸的第一部分；以及在所述第一部分的至少一個(gè)端部，直徑比所述第一部分的直徑擴(kuò)大的第二部分， 所述涂膜形成于所述成形體的外周面及位于所述通孔的貫穿方向上的端部的端面，但不形成于所述通孔的所述第一部分的內(nèi)表面。
5.如權(quán)利要求4所述的稀土類磁體，其特征在于， 所述涂膜未形成于所述通孔的所述第二部分中的至少與所述第一部分相鄰的部位的內(nèi)表面。
6.一種轉(zhuǎn)子，包括權(quán)利要求1所述的稀土類磁體，其特征在于， 所述成形體呈圓筒形狀，且形成有貫穿所述成形體的通孔， 所述通孔包括:以相同內(nèi)徑延伸的第一部分；以及在所述第一部分的至少一個(gè)端部，直徑比所述第一部分的直徑擴(kuò)大的第二部分， 所述涂膜形成于所述成形體的外周面及位于所述通孔的貫穿方向上的端部的端面，但不形成于所述通孔的所述第一部分的內(nèi)表面， 所述轉(zhuǎn)子包括嵌入所述通孔的轉(zhuǎn)軸， 所述轉(zhuǎn)軸粘接固定于所述通孔的內(nèi)部。
7.如權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于， 所述涂膜未形成于所述通孔的所述第二部分中的至少與所述第一部分相鄰的部位的內(nèi)表面。
【文檔編號(hào)】H01F41/02GK203552841SQ201320719058
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】古屋克芳, 李國(guó)芽, 古田佳史, 水嵜康史 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社, 日本電產(chǎn)三協(xié)電子(東莞)有限公司