JPS60208817A - 異方性樹脂磁石の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、異方性樹脂磁石の製造方法の改良に関するも
のである。

〔従来技術〕

従来の異方性樹脂ボンド磁石は、その成形方法は、圧縮
成形法、射出成形法が重なるものである。

圧縮成形法は、磁石粉末の充てん重金８５　Ｖｏｌチ〜
９０ＶＯ１％まで高められるので磁気特性を高性能化し
易い。しかしながら薄肉形状の製品ができない。生産性
が悪い、磁石Ｆ１２次加工で磁石粉末全発生し栃いなど
の不具合が必る。また射出成形法は、磁石粉末の旬ｔま
（１１−産性を考えると６０　ＶＯＩ％〜６５　Ｖｏ１
％止″１ｖであり、磁気性能を高めることは無理である
。また金型コストが高いため、数量をかなり多く加工し
ないとコスト競争力がなくなる。前記した成形法はいず
れも非連続加工であり、樹脂ボンド異方性磁石の％に、
加工コスト低減をはかるためＶＣは不向きである。−力
１９８１゜５　ｔｂＲ−ＣｏＷｏｒｋ−８ｒ＞ｏｐ、　
Ｐ　５５　ｂ　〜５６９　。

ｒＤｅｖｅｌ、ｏｐｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｐｒｏ
ｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｏｒｏ］ｅｄｒａｒｅｅａｒ
ｔｈ−ｃｏｂａｌｔ　ｍａｇｎ’ｅｔｓ−Ｊによれば、
異方性樹脂ボンド磁石の生産性の良い方法が提案されて
いる。しかしながら本引例は、熱硬化性′４ｆｒｌ脂バ
インダーのエポキシ樹脂とＳ　ｍ　ＣＯａ粉末を混合し
、磁場中押出成形する方法である。加工速度約４０園／
分で加工しながら、型内で磁場配向・加熱硬化させる。

このような条件で成形されることから生産性すなわち量
産性に劣りどうしてもコストが高くなる欠点があった。

また、熱硬化性樹脂バインダーを使用するため型内で加
熱硬化しなけｉｔばならない制約条件があった。

〔目的〕

本発明は、このような欠点を除去するもので、その目的
とするところは、生産性＝量産性全大巾に高め低コスト
異方性希土類樹脂磁石をつくることである。また他の目
的は、異方性樹脂ボンド磁石の製品形状を完全につくり
込んでしまうことにある。

〔概要〕

本発明の異方性樹脂磁石の製造方法によれば、□任意形
状、異方性は一軸、ラジアルも可能であり大変自由度の
高い磁石を、工業的規模で供給できる。すなわち壕ず磁
石粉末は、Ｙおよびラントナイド系希土類金属と遷移金
属で構成される、希土類金属間化合物組成の合金を用い
る。次に合金粉末とし、この粒度は２μｍ〜３００μｍ
で、製造条件によってその分布は異なるものである。

磁石粉末は４０〜＋３５　ｖ０１％、残部は熱可塑性樹
脂である。熱可塑性樹脂は、次のようなものがある。ナ
イロン６、ナイロン６−６、ナイロン１２、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ｐｐｓ（ポリフエニレノサルファ
イド）、　、　Ｅ　Ｖ　Ａ　（エチレンビニールアセテ
ートコホリマー）その他熱可塑性樹脂を用いることがで
きる。次に磁石粉末と樹脂の混合物は、スクリュ一式混
練磯、あるいはバンバリーミキサ−などによって、加熱
しながら混練し、コンパウンドとする。次ｒＣコンパウ
ンドは、押出成形様に装入される。

本発明の押出成形方法概念図全第１図に示す。

１のスクリューにより、コンパウンド４は、バレル２の
巾を前方に押し出される。バレル２．混練物通過空間６
，１０σ６のヒーターに通雷されることにより外周より
１００℃〜３５０℃に加熱され、混線物のバインダーで
ある熱可塑性樹脂は、溶融、流動状態となる。ここで流
動しているコンパウンドは、１０の空間部分に、電磁石
コイル８゜ヨーク５．９ＶＣよって、磁場が印加される
。磁場コイルに流す電流は、約５ＯＡで該１０部には、
約１０　Ｋｏｅ　ａｒｋ得た。ここで配向された混線物
は、１１のコイルに通水して、１５の冷却ダイスによっ
て、冷却固化された。

次に異方性向１１旨ポンド磁石１４は、１５のＧＣカッ
ターあるいは、ダイギモンドカッターにより切断加工さ
れ、所望の長さに決定される。なお外径あるいは中径、
肉厚等の寸法は、ダイス空間１０、冷却ダイス１３，７
の心金などによって精度は決まる。また押出条件（温度
、圧力、成形。

スピード、形状など諸々のことにより決まるが、基本的
には、押出成形加工条件の制御で決定し、２次加工は、
切断加工以外は、はとんど行わなくて良い利点を有する
。異方性樹脂ボンド磁石の寸法形状にもよるが、本発明
の加工速度は、大略１００１ｍ／分以上を達成出来るの
で、生育性は極めて良い。

〔実施例−１〕 第２図は比較例の押出成形法を第６図は工程流れ図を示
す。コンパウンド２２−ａは、バレル１７に装入され、
１６のシリンダーによって前方に加圧押し出される。

コンパウンドｔｌ’ｌ、Ｓ　ｍ　ＯＯｓ磁粉粒朋（３−
６μ扉）を６８　Ｖｏｗ％（容量比）残部エポキシ樹１
１１１ｉＴ　（熱硬化性）の混合物を用い１７０バレル
中に入れた。

なおこの時バレル内は加圧により加熱されるため１８の
冷却コイルにて、冷やしながら行なった。

次Ｖこコンパウンドは２２−ｂで、磁場９　Ｋｏｅ印加
された型内金約６０朋／分で通過させながら加熱、固化
させた。２１のニクロムヒーターで約り５０℃±５ｆＪ
’ＣＫコントロールしながら、同時に１９のコイルにＩ
Ｊ／Ｃ雷流を加え２０ポールピースを介して、２２−ｂ
に約９　Ｋｏｅの磁場金加えた状態で成形した。

次に磁石試料は、空冷され緒特性比較試料に用いた。

本発明法における異方性＃脂ボンド磁石は、第１図に示
す装置及び第４図に示す工程に従ってつくられた。試料
と製造条件はｒＣ１表に示す。

第１表 本例は、バインダーにナイロン６を用い約２６０℃に加
熱された、型（ダイス）全通過させた。なお、本発明に
おける、押出装置ｔは、第１図のものを用いた。本発明
試料形状は巾１８×巾１２ｘ、１０ν２に切断した。な
お比較例は、第２り１に示す、押出装置を用いた。本発
明法は、加工速度が極めて速く生産性の高いことが立証
された。第２表は、祷られた、異方性樹脂ボンド磁石の
性能を示す。

磁気特性、機械的性・Ｉｑについても、比較例に比し、
すぐ第１、た性能が得られた。

〔実施例−２〕 磁石＠金粉末組成は、Ｓｍ　（Ｃｏｂｅｌ　Ｃｕ６引Ｆ
’ｅ＞２２Ｚｒ（、、。２ａ　）Ａ−２なる、磁気硬化
処理のための熱処理を終えた合金を、アトライターミル
全相いて粉砕した。

粒度分布は３μｒＩＬ〜８０μｍ、平均粒度は、フイツ
シャーサブシーブザイザーによれば、約３２μｍであっ
た。合金微粉末は、ナイロン１２（財脂を加えて、ＰＣ
！Ｍ−４５（池貝鉄工所製）スクリュータイプ混練機で
、約３００℃に加熱しながら混線しコンパウンド全つく
った。このコンパウンドを第５図に示す押出成形装置に
より、約１０Ｋｏｅの磁場中で成形を行った。

第３表に製造条件と、結果を示す。

ナイロン１２は、融点１７８℃で、融点直上では押出成
形できないことがわかった。

本実施例は、異方性磁場配向処理は、押出方向と同方向
（ｔｌｌ＋方向）Ｉｃ行なった。試用に１５°ｔの断面
積をもった形状である。なお押出圧力は、２００〜５０
０　Ｋｏ／　ｃｎｊであった。本実施例から、ナイロン
に樹口旨をバインダーとして、２−１７系煽土炉金％％
　Ｉｆａｌ化合物磁石粉末コンパウンドを用いて異方性
樹脂ボンド磁石を、工業的規模で製造出来る見ａＬが得
られた。

〔効果〕

以上述べたよう！広本発明によれば、異方性樹脂ボンド
磁石の製造方法に於て、磁石粉末と熱可塑性俯脂からな
るコンパウンドを、加熱中磁場配向させた、ダイス巾を
前記混合物を流動通過させることによって、磁気性能は
ｌ　ＥＨｌ　ｒｎａｘ　８　ＭＧｏｅ　ｆ達成しながら
、低コスト化をはかれる効果を有する。

さらに伺言するならば磁石粉末は、希土類全日間化＠物
で粉末粒度は、１μｍ〜６００μｍの範囲である。粒度
はこれ以上大きくなると、成形速度粉末の配向性を阻害
し、磁気性能を低くしてしまう。

次に本発明は、加熱によって混線物（コンパウンド）は
、流動状態として配向、成形し、冷却・固化する工程を
経ることによって、製品を連続住所加工を行なオ、るの
で、前症性にすぐれた、低コスト磁石を供給できる効果
がある。また今までＣ成形法では、薄肉円筒状、薄板あ
るいは、長尺味などの形態金有する異方性磁石はコスト
が高く工業的には量産化がむずかしかった。本発明によ
ｔ］ば、いかなる断面形状でも、該空間を通過させるこ
とで容易に生産対応できる利点がある。このような異方
性樹脂ボンド磁石の用途とじ−〔は次のような吃のが考
えられる。薄肉円筒状研石は例えは外径ｂｏｚ以下でｔ
（厚）＝１．５朋以下〜では、Ｍ型ステッピングモータ
用磁石、エンコーダーなど多極着磁して使用される分野
である。また、ｔ；１１ＩＩＩ１１以下のテープ状磁石
であれば、リニアモーター用、エンコーダー用、モータ
ーセンサーなどに用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第４図、第５図は本発明法の実施例を示す。第
２図、第６図は従来法。 １・・・スクリュー ２　・・・ノく　し　ル ６・・・加熱ヒーター ４・・・混ａ！ｓ＜コンパウッド） ５・・・磁場コイル、ヨーク ６　・・・ ７・・・心金 ８・・・コイル ９・・・磁場コイル、ヨーク １０・・・ダイス、空間部 １１・・・冷却コイル １２　・・・ １５・・・冷却ダイス １４・・・押出された異方性樹脂磁石 １５・・・ダイヤモンドンー １６　加圧シリング“− １７・・・ノ（レル １８・・・冷却コイル １９・・・コイル ２０・・・ポールピース ２１・・・加熱ヒーター ２２−ａ・・・コンパウンド ２２−ｂ・・・磁石 以　−ト 出願人　株式会社諏訪精工舎 代理人　弁理士　最　、上　梓 ！ 第１図 りに　つ　Ｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁石粉末と＃Ｈｅバインダーからなる混合物全磁場中押
   出成形後冷却固化する異方性樹脂磁石の製造方法におい
   て、下記製造工程を含むことを特徴とする異方性ＩＪ　
   ＩＩＷ磁石の製造方法。 （１）押出時の混練物通過空ＩＶｌに磁場を発生させる
   ための、磁場コイル、磁場回路（ヨーク）を形成する。 （２）　押出時の混練物通過空間を、温１号“１ｔｌＯ
   ℃〜３５０℃に加熱する。 （３）永久磁石となる混線物を押出成形する際、磁場コ
   イルに電流を流すことによって、混練物通過空間Ｖｃ６
   　Ｋ　ｏｅ〜３０　Ｋｏｅの磁場を加える。 （４）　押出された成形体を冷却、固化する。 （５）成形体をカッティングする。