JPS60211908A

JPS60211908A - 円筒状永久磁石の製造方法

Info

Publication number: JPS60211908A
Application number: JP6864684A
Authority: JP
Inventors: Itaru Okonogi; 格小此木; Seiji Miyazawa; 宮沢　清治
Original assignee: Seiko Epson Corp; Suwa Seikosha KK
Current assignee: Seiko Epson Corp; Suwa Seikosha KK
Priority date: 1984-04-06
Filing date: 1984-04-06
Publication date: 1985-10-24

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〕本発明は希土類金属間化合物樹脂ボンド磁石でなかでも
、多極着磁して用いる円筒状磁石の製造方法に関する。

〔従来技術〕

永久磁石材料の用途は、モーター、スピーカー各種磁気
センサー、アクチュエーターなど広汎である。

永久磁石材料としては、フェライト磁石、アルニコ磁石
、希土類コバルト磁石などがあり、磁気特性は、この順
に大きいことが知られている。近時、希土類コバルト磁
石は、保磁力が高く且つエネルギー積も１０ＭＧＯｅ〜
３０　Ｍ　Ｇ　Ｏｅ級まで巾広く対応できる工業材料に
なった。本材料の用途の主流は、ステッピングモーター
である。ステッピングモーターに使用される磁石の形状
は、円筒状のものが多い。なかでもＰＭ型ステツビング
モ−ターにはほとんど円筒、円柱状磁石を多極着磁して
用いられる。径方向に多極着磁するためには、磁石は次
の程類を用いる。　、 ■　等方性、磁石 ■　ラジアル異方性磁石 ■　極異方性磁石 ■は、磁気性能が低い、エネルギー積で２〜５ＧＯｅ０ ■は、形状の制限があり、内径１０１以下は配向磁場が
低い欠点がある。また量産性に乏しい。

■は、例えば特開昭５７−１２８９０９号にあるが、焼
結磁石の製造方法に用いるもので、焼結時の収縮率の差
による欠は割れ防止を目的とするものである。このため
連続量産性に欠ける。

〔目的〕

本発明は、この様な問題点を解決するもので、樹脂ボン
ド型磁石の新しい製造方法を提供するものである。本発
明の目的は、円筒状磁石で径方向に異方性を与えかつ複
数対極を有する高性能極異方性磁石ケつくることにある
。また第２の目的は量産性を高め大変コストパフォーマ
ンスの高い円筒状磁石をつくる。また最後ＶＣは、欠は
割れの少ない肉厚ｔ＝ｔ５χ〜０１χで、どんな長さの
磁石でも提供することにある。

〔概要〕

以下本発明の具体的構成について説明する。

本発明の異方性円筒状磁石は、第２図−Ａに示した、押
出成形装置によって製造される。

強磁性粉末１２はバレル１１の中でスクリュー１０によ
って、前方に送り込まれる。次に１３の軸（スピンドル
）と金型ダイス１９によって形成される空間部１５を、
コンパウンドは通過する。

この空間部は磁場全６〜２５ＫＯｅ加えである。磁場は
この空間を流動するコンパウンドの磁石粉末を異方性化
するため（粉末配向）に必要である。

この時の磁場は６ＫＯθ以下では、配向度が落ちるため
で、２５　ＫＯｅ以上では消費電力に比べ、磁気性能向
上度合は少ない。また電磁石コイル電源が大型となり生
産に支障？来たし易いためである。

異方性全付与された円筒状磁石２２は、２１の冷却ダイ
ス及び２０の水冷コイルによって、冷却固化されて、つ
くられる。

〔比較例〕

第１図−Ａは従来法のラジアルプレス装置の断面図であ
る。第２図−Ｂはこのプレス装置によってつくられたラ
ジアル異方性円筒磁石である。

捷ず原料の磁石粉末は、Ｓ　ｍ　（Ｃｏｂｏｌ　ｃｌｉ
ｏ−０！ｌ　Ｆｅｏ、２２ｚｒ０．０２Ｍ　）８．ｓ組
成で２−１７系希土類金属間化合物を用いた。その粒度
は２μｍ〜１００μｍであった。

この粉末に２．２ｗｔ％のエポキシ樹Ｉｎ混合し原料と
した。この混合粉末全第１図に示すプレス装置で加圧成
形した。該粉末は５の型内に装入され、磁場コイル６−
ａ、ｂに通電し発生した磁場はヨーク７およびコア１，
２の強磁性材料で導かれ、８でラジアル配向され力から
、非磁性のバンチ６゜４を介して、ｚｔｏｎ／ｍに加圧
され成形した。ガお９は油圧プレスシリンダーである。

磁場配向の強さは、約１０ＫＯθ加え々から加圧成形し
、次に脱磁して、磁石を金型より取り出し、恒温槽で１
５０℃×１時間加熱キュアーした。得られたラジアル異
方性磁石の外形寸法は、φ２０×φ１７×５ｔ１であっ
た。

次に本磁石の磁気性能は以下の通りである。

また本磁石の生産性は、以下に示す。

〔実施例−１〕比較例と同じ磁石粉末を用い、結合剤として、ナイロン
１２ｉ３５Ｖｏ１％加え、押出混練機で、３００℃に加
熱しながら予備混合した。このコンパウンドをペレット
状とし、第２図−八に示す、押出成形装置で円筒状異方
性磁石を製造した。

本実施例の製造条件は、仄の通りである。

Ｏダイス空間磁場強さ・・・１０ＫＯｅＯ加熱温度・パ
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２７０℃０加
圧力・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・８００Ｋｖ／ｃｒＡ第２図−Ｂは、第２図−Ａ、Ａ−
Ａ’の断面図で特に磁場かけと成形兼用金型ダイスの構
造を示す。

本例は、８極異方性成形の、コイル１６．磁極１７．１
７−ａ磁極先端により磁場かけ法は構成される。第３図
は、本発明方法によって得らｉ″した円筒状極異方性磁
石で、８極成形したものの消磁パターンを示す。本発明
磁石の磁気性能は次の通りである。

また生産性は以下の通りであった。

・金　型・・・・・・・・・・・・１個取り、但し押出
成形なので連続生産される。

０成形加工速度・・・２５０％／分したがって磁石形状φ２０×φ１７×ｔｚは、５０コ／
分でできることになる。

比較例の２コ／分の生産速度の約２．５倍という大変量
産性にすぐれたものであることが判明した。

仄に８極着磁した円筒状磁石の表面磁束密度をガウスメ
ーターを用いて測定し以下の結果を得た。

Ｏ本発明法・・・２０３０Ｇ〜２０５０Ｇ（Ｒ＝２０（
））Ｏ比較例・・・１９００Ｇ〜２０００Ｇ（Ｒ＝１０
０．ＯＧ）〔効果〕以上詳記したように本発明法によれば、希土類金属間化
合物磁石粉末と樹脂バインダーからなる組成物を極異方
性磁場押出成形金型空間全通過させてつくる方法である
。その結果従来法にはない次のようなすぐれた効果を得
た。

（１）量産性は格段にすぐれ、低コスト円筒状磁石を提
供できる。

（２）磁石の厚さが１．５％以下で且つ長尺物が自由′
にできる。

（３）磁気性能を高められる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂは従来法の磁場成形及び得られた磁石。第２図Ａ、Ｂ、第６図は本発明方法の押出成形機、極異
方性金型、およ、び円筒状磁石を示す。１・・・上コア−２・・・下コア− ３・・・上ハンチ　４・・・下ハンチ５・・・磁石粉末　６−ａ、’ｂ・・・コイル７・・・
ヨーク兼ダイ　８・・・磁束の流れ？・・・油圧シリン
ダー１０・・・スクリュー　１１・・・バレル１２・・・コ
ンパウンド　１３・・・軸棒１４・・・ヒーター　１５
・・・ダイス空間１６・・・コイル　１７・・・ポール
ピース１７−ａ・・・ポールピース先端　１８・・・ヨ
ーク↑９・・・ダイス　２０・・・水冷コイル２１・・
・冷却ダイス　２２・・・極異方性円筒状磁石以　上出願人　株式会社諏訪精工舎第１図Ａ第２図 ζζ２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】強磁性粉末と樹脂バインダーのコノバウンドを用いて、
極異方性円筒状磁石を次の工程によりつくることを特徴
とする円筒状永久磁石の製造方法。（１）押出成形装置によりつくる（２）　強磁性粉末は、イツトリウムおよびラントナイ
ド系希土類金属間化合物である（３）樹脂バインダーは、熱可塑性樹脂を用いる（４）
　押出時の金型ダイの外周に沿って、Ｎ極とＳ極を交互
に配設してなる多極電磁石を配し金型ダイス空間に、６
　Ｋ　Ｏｅ〜２５ＫＯｅの磁場ケ加える。（５）金型空間全通過する時の混合物は１００℃〜３５
０℃に加熱され流堂状を形成する。（６）　押出成形された、円筒状磁石は、冷却固化され
、脱磁されて、ダイスより外部に排出される。