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公開番号2024158274
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073345
出願日2023-04-27
発明の名称配向体製造装置
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社トヨタコンポン研究所,大学共同利用機関法人自然科学研究機構
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01F 13/00 20060101AFI20241031BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】製造過程における変形を抑制可能であり、より汎用性を有する配向体製造装置を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る配向体製造装置は、磁場によって配向制御される配向体材料が配置される材料配置領域に対して位置が固定されており、磁場を生成する磁場生成部と、時間的に変化する磁場を材料配置領域に生成するように磁場生成部を駆動する駆動装置と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
磁場によって配向制御される配向体材料が配置される材料配置領域に対して位置が固定されており、磁場を生成する磁場生成部と、
時間的に変化する磁場を前記材料配置領域に生成するように前記磁場生成部を駆動する駆動装置と、
を備える、
配向体製造装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記磁場生成部は、前記材料配置領域における磁束密度が０．５Ｔより大きいように前記磁場を生成する、
請求項１に記載の配向体製造装置。
【請求項３】
前記磁場生成部は、回転磁場を生成する、
請求項１に記載の配向体製造装置。
【請求項４】
前記磁場生成部は、前記材料配置領域における磁束密度が０．５Ｔより大きいように前記磁場を生成し、
前記回転磁場の回転速度は、６０ｒｐｍより大きい、
請求項３に記載の配向体製造装置。
【請求項５】
前記磁場生成部は、Ｎ個の電磁石対（Ｎは２以上の整数）を有し、
前記Ｎ個の電磁石対のうちの１つを第ｉの電磁石対と称した場合（ｉは、１～Ｎの何れか）、前記第ｉの電磁石対が有する２つの電磁石それぞれが生成する磁場の方向は同じであり、
前記第ｉの電磁石対が有する２つの電磁石は、前記材料配置領域を挟んで配置されている、
請求項３または４に記載の配向体製造装置。
【請求項６】
前記駆動装置は、前記Ｎ個の電磁石対によって生成される磁場が、時間的に変化するように、前記Ｎ個の電磁石対に位相をずらして電圧を印加する、
請求項５に記載の配向体製造装置。
【請求項７】
前記Ｎ個の電磁石対は、３個の電磁石対であり、
前記駆動装置は、前記回転磁場が生成されるように、前記３個の電磁石対それぞれに三相交流の各相の電圧を印加する、
請求項５に記載の配向体製造装置。
【請求項８】
前記磁場生成部を冷却するための冷却方式が沸騰冷却方式である、
請求項５に記載の配向体製造装置。
【請求項９】
前記材料配置領域を有するともに、前記磁場生成部を収容する筐体を備え、
前記筐体内において、前記磁場生成部は、水よりも沸点の低い絶縁性液体内に配置されている、
請求項８に記載の配向体製造装置。
【請求項１０】
前記筐体内に配置されており、気化された前記絶縁性液体を液相に戻す熱交換器を更に備え、
前記熱交換器には、前記筐体の外部から冷媒が供給される、
請求項９に記載の配向体製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、配向体製造装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
本技術分野の従来技術として、特許文献１，２に開示された技術が知られている。特許文献１，２に記載の技術では、微結晶粒子を含む材料粉末が溶媒（溶液）に分散されることによって得られた材料（スラリー）に、磁場を印加しながら鋳込み成形している。特許文献１では、材料を保持した保持部を静磁場中で回転させることによって、材料に相対的な回転磁場を印加している。特許文献２では、永久磁石を材料に対して回転させたり、または、直線移動させたりすることによって、固定配置された材料に対して、回転磁場を印加している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１０／０７３１２号
特開２０１９－１９２６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、材料自体を回転させるため、製造される配向体に歪みなどの変形が生じ易い。特許文献２の技術では、駆動装置を用いて永久磁石を回転させたり、直線移動させたりすることから、材料に印加する回転磁場の状態を調整しにくい。製造すべき配向体の用途に応じて、製造過程において材料に印加する回転磁場の状態は異なる。そのため、特許文献２に記載の技術では、汎用性が低下している。
【０００５】
そこで、本発明は、製造過程における変形を抑制可能であり、より汎用性を有する配向体製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明の一側面に係る配向体製造装置は、磁場によって配向制御される配向体材料が配置される材料配置領域に対して位置が固定されており、磁場を生成する磁場生成部と、時間的に変化する磁場を上記材料配置領域に生成するように上記磁場生成部を駆動する駆動装置と、を備える。
【０００７】
配向体製造装置では、磁場生成部は、材料配置領域に対して位置が固定されている。このように位置が固定された磁場生成部が、時間的に変化する磁場を上記材料配置領域に生成する。そのため、材料配置領域に配置される配向体材料を静置した状態でも配向体材料に時間的に変化する磁場を印加できることから、製造過程において配向体の変形（たとえば歪みなど）を抑制できる。上記構成では、磁場生成部を駆動装置で駆動することよって、時間的に変化する磁場を生成する。よって、駆動装置による磁場生成部の駆動条件を変えることで、製造すべき配向体の用途に応じて要求される磁場の状態を容易に調整できる。そのため、上記構成では、配向体製造装置の汎用性の向上が図れている。
【０００８】
［２］上記［１］に係る配向体製造装置において、上記磁場生成部は、上記材料配置領域における磁束密度が０．５Ｔより大きいように上記磁場を生成してもよい。
【０００９】
［３］上記［１］に係る配向体製造装置において、上記磁場生成部は、回転磁場を生成してもよい。この場合、回転磁場の回転軸方向に配向制御された配向体を製造可能である。
【００１０】
［４］上記［３］に記載の配向体製造装置において、上記磁場生成部は、上記材料配置領域における磁束密度が０．５Ｔより大きいように上記磁場を生成し、上記回転磁場の回転速度は、６０ｒｐｍより大きくてもよい。このような条件では、たとえば、二軸性結晶を含む配向体を製造可能である。よって、配向体製造装置は、二軸性結晶を含む配向体の製造に有効である。
（【００１１】以降は省略されています）

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