JP2000331857A - 永久磁石形成装置 - Google Patents
永久磁石形成装置Info
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- JP2000331857A JP2000331857A JP11140108A JP14010899A JP2000331857A JP 2000331857 A JP2000331857 A JP 2000331857A JP 11140108 A JP11140108 A JP 11140108A JP 14010899 A JP14010899 A JP 14010899A JP 2000331857 A JP2000331857 A JP 2000331857A
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- Japan
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- magnet material
- punch
- permanent magnet
- cylindrical mold
- punches
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
- H01F41/0266—Moulding; Pressing
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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】磁石材料を均一に圧縮することにより、所望の
特性を有する永久磁石を形成する。 【解決手段】上パンチ７による圧縮時、上下コイルスプ
リング１１，１２により筒状金型６を摺動可能とする。
特性を有する永久磁石を形成する。 【解決手段】上パンチ７による圧縮時、上下コイルスプ
リング１１，１２により筒状金型６を摺動可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、永久磁石形成装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、永久磁石形成装置としては、例え
ば、特開平７―３２０９１８号公報に開示されるものが
ある。
ば、特開平７―３２０９１８号公報に開示されるものが
ある。
【０００３】この永久磁石形成装置では、図３に示すよ
うに、筒状金型１００内の上部ポンチ１０１の下端と下
部ホーン１０２の上端との間に磁石材料１０３を挿入し
加熱すると共に上部ポンチ１０１で圧縮し、上部ポンチ
１０１と下部ホーン１０２との間に磁場を発生させ、さ
らに下部ホーン１０２から超音波振動を与えるようにし
ている。
うに、筒状金型１００内の上部ポンチ１０１の下端と下
部ホーン１０２の上端との間に磁石材料１０３を挿入し
加熱すると共に上部ポンチ１０１で圧縮し、上部ポンチ
１０１と下部ホーン１０２との間に磁場を発生させ、さ
らに下部ホーン１０２から超音波振動を与えるようにし
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記永
久磁石形成装置では、磁石材料１０３を上部ポンチ１０
１で圧縮する際、磁石材料１０３と筒状金型１００の内
周面との間に摩擦力が発生し、筒状金型１００が下部ホ
ーン１０２の上端以外の部分に圧接する。このため、下
部ホーン１０２から磁石材料１０３に作用する反力が、
前記摩擦力に対する反力分だけ相殺され、完成した永久
磁石の下端部が疎となり、所望の特性が得られないとい
う問題がある。
久磁石形成装置では、磁石材料１０３を上部ポンチ１０
１で圧縮する際、磁石材料１０３と筒状金型１００の内
周面との間に摩擦力が発生し、筒状金型１００が下部ホ
ーン１０２の上端以外の部分に圧接する。このため、下
部ホーン１０２から磁石材料１０３に作用する反力が、
前記摩擦力に対する反力分だけ相殺され、完成した永久
磁石の下端部が疎となり、所望の特性が得られないとい
う問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、磁石材料を均一に圧縮
することにより、所望の特性を有する永久磁石を形成す
ることのできる永久磁石形成装置を提供することを課題
とする。
することにより、所望の特性を有する永久磁石を形成す
ることのできる永久磁石形成装置を提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、筒状金型に、磁石材料を挿入
し、該磁石材料をパンチにより庄縮して永久磁石を形成
する永久磁石形成装置において、前記パンチによる圧縮
時、筒状金型を摺動可能としたものである。
決するための手段として、筒状金型に、磁石材料を挿入
し、該磁石材料をパンチにより庄縮して永久磁石を形成
する永久磁石形成装置において、前記パンチによる圧縮
時、筒状金型を摺動可能としたものである。
【０００７】この構成により、パンチで圧縮すると、磁
石材料と筒状金型の内周面との間に摩擦力が発生し、こ
の摩擦力に基づいて筒状金型が移動する。したがって、
一方のパンチから磁石材料に作用した押圧力は、全て他
方のパンチに伝えられる。この結果、磁石材料は、一端
部で一方のパンチから受ける力と同等の力を他端部で他
方のパンチから受けることになり、均一に圧縮される。
石材料と筒状金型の内周面との間に摩擦力が発生し、こ
の摩擦力に基づいて筒状金型が移動する。したがって、
一方のパンチから磁石材料に作用した押圧力は、全て他
方のパンチに伝えられる。この結果、磁石材料は、一端
部で一方のパンチから受ける力と同等の力を他端部で他
方のパンチから受けることになり、均一に圧縮される。
【０００８】そして、前記筒状金型と各パンチとの間に
コイルスプリングを配設することにより、簡単な構成で
筒状金型を摺動可能とできる点で好ましい。
コイルスプリングを配設することにより、簡単な構成で
筒状金型を摺動可能とできる点で好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を添
付図面に従って説明する。
付図面に従って説明する。
【００１０】図１は、本実施形態に係る永久磁石形成装
置の概略を示す。この永久磁石形成装置は、大略、金型
装置１、着磁装置２、加圧装置３、加熱装置４、及び制
御装置５で構成されている。
置の概略を示す。この永久磁石形成装置は、大略、金型
装置１、着磁装置２、加圧装置３、加熱装置４、及び制
御装置５で構成されている。
【００１１】金型装置１は、セラミックスで形成される
筒状金型６、上パンチ７及び下パンチ８を備える。両パ
ンチ７，８は、台座部９と、そこから延びる円柱状の押
圧部１０とからなる。押圧部１０は、前記筒状金型６の
中心孔に隙間無く摺動自在に挿入される。また、各パン
チ７，８の台座部９と、筒状金型６の各端面との間に
は、上コイルスプリング１１と下コイルスプリング１２
とがそれぞれ配設されている。これにより、筒状金型６
は、各パンチ７，８の台座部９の間に、上下に摺動自在
で、各台座部９とは非接触に位置決めされる。筒状金型
６には、下方開口部から下パンチ８の押圧部１０が挿入
され、上方開口部から磁石材料１３が挿入された後、上
パンチ７の押圧部１０が挿入される。磁石材料１３とし
ては、Ｓｍ―Ｃｏ（サマリュウム・コバルト）、Ｎｄ―
Ｆｅ等の磁性材料と、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｕ、Ｆｅ等やこれ
らの合金等のバインダ金属とを混合したものが使用でき
る。なお、本実施形態では、前記コイルスプリング１
１，１２のバネ定数は、０．１８５ｋｇｆ／ｍｍであ
り、下記する加圧装置３による加圧力に比べて非常に小
さい付勢力を有するものが使用されている。また、２６
は、前記筒状金型６の上下動作をガイドするガイド部材
である。
筒状金型６、上パンチ７及び下パンチ８を備える。両パ
ンチ７，８は、台座部９と、そこから延びる円柱状の押
圧部１０とからなる。押圧部１０は、前記筒状金型６の
中心孔に隙間無く摺動自在に挿入される。また、各パン
チ７，８の台座部９と、筒状金型６の各端面との間に
は、上コイルスプリング１１と下コイルスプリング１２
とがそれぞれ配設されている。これにより、筒状金型６
は、各パンチ７，８の台座部９の間に、上下に摺動自在
で、各台座部９とは非接触に位置決めされる。筒状金型
６には、下方開口部から下パンチ８の押圧部１０が挿入
され、上方開口部から磁石材料１３が挿入された後、上
パンチ７の押圧部１０が挿入される。磁石材料１３とし
ては、Ｓｍ―Ｃｏ（サマリュウム・コバルト）、Ｎｄ―
Ｆｅ等の磁性材料と、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｕ、Ｆｅ等やこれ
らの合金等のバインダ金属とを混合したものが使用でき
る。なお、本実施形態では、前記コイルスプリング１
１，１２のバネ定数は、０．１８５ｋｇｆ／ｍｍであ
り、下記する加圧装置３による加圧力に比べて非常に小
さい付勢力を有するものが使用されている。また、２６
は、前記筒状金型６の上下動作をガイドするガイド部材
である。
【００１２】着磁装置２は、枠体１４内の上下に鉄心ブ
ロック１５をそれぞれ配設し、各鉄心ブロック１５をコ
イル１６によりそれぞれ巻回したものである。そして、
電源装置１７からコイル１６に通電することにより、鉄
心ブロック１５間に磁界を発生させ、磁性材料に着磁す
ることができるようになっている。
ロック１５をそれぞれ配設し、各鉄心ブロック１５をコ
イル１６によりそれぞれ巻回したものである。そして、
電源装置１７からコイル１６に通電することにより、鉄
心ブロック１５間に磁界を発生させ、磁性材料に着磁す
ることができるようになっている。
【００１３】加圧装置３は、ポンプ１８によって駆動す
る油圧シリンダ１９を備える。油圧シリンダ１９のプラ
ンジャー１９ａは、押圧ブロック２０を押し下げるよう
になっている。押圧ブロック２０の上端部には、ロード
セル２１が設けられ、前記油圧ポンプによる押圧力を荷
重指示計２２に表示できるようになっている。また、前
記押圧ブロック２０は、前記着磁装置２の上方側の鉄心
ブロック１５を摺動自在に貫通し、下記する上プレート
２３を介して上パンチ７を押し下げ可能となっている。
なお、本実施形態では、前記加圧装置３による磁石材料
１３の加圧力は１３００ｋｇｆである。
る油圧シリンダ１９を備える。油圧シリンダ１９のプラ
ンジャー１９ａは、押圧ブロック２０を押し下げるよう
になっている。押圧ブロック２０の上端部には、ロード
セル２１が設けられ、前記油圧ポンプによる押圧力を荷
重指示計２２に表示できるようになっている。また、前
記押圧ブロック２０は、前記着磁装置２の上方側の鉄心
ブロック１５を摺動自在に貫通し、下記する上プレート
２３を介して上パンチ７を押し下げ可能となっている。
なお、本実施形態では、前記加圧装置３による磁石材料
１３の加圧力は１３００ｋｇｆである。
【００１４】加熱装置４は、筒状金型６の上端面と押圧
ブロック２０との間に配設した上プレート２３と、筒状
金型６の下端面と下方側の鉄心ブロック１５との間に配
設した下プレート２４との間に電源装置２５から通電で
きるようにしたものである。これにより、筒状金型６内
に収容した磁石材料１３を加熱し、バインダ金属を溶融
することが可能となっている。
ブロック２０との間に配設した上プレート２３と、筒状
金型６の下端面と下方側の鉄心ブロック１５との間に配
設した下プレート２４との間に電源装置２５から通電で
きるようにしたものである。これにより、筒状金型６内
に収容した磁石材料１３を加熱し、バインダ金属を溶融
することが可能となっている。
【００１５】制御装置５は、ロードセル２１での検出値
に基づいて、加圧装置３及び加熱装置４を駆動制御する
ようになっている。
に基づいて、加圧装置３及び加熱装置４を駆動制御する
ようになっている。
【００１６】次に、前記永久磁石形成装置の動作につい
て説明する。
て説明する。
【００１７】金型装置１に磁石材料１３をセットし、電
源装置１７のスイッチをオンすると、着磁装置２のコイ
ル１６に通電され、鉄心ブロック１５間に磁界が発生す
る。また、加圧装置３により、押圧ブロック２０を押し
下げ、磁石材料を圧縮する。さらに、加熱装置４により
上プレート２３と下プレート２４との間に通電し、磁石
材料１３を加熱する。
源装置１７のスイッチをオンすると、着磁装置２のコイ
ル１６に通電され、鉄心ブロック１５間に磁界が発生す
る。また、加圧装置３により、押圧ブロック２０を押し
下げ、磁石材料を圧縮する。さらに、加熱装置４により
上プレート２３と下プレート２４との間に通電し、磁石
材料１３を加熱する。
【００１８】これにより、金型装置１内の磁石材料１３
は、着磁装置２によって着磁されながら、加圧装置３に
よって圧縮され、加熱装置４によりバインダ金属が溶融
される。
は、着磁装置２によって着磁されながら、加圧装置３に
よって圧縮され、加熱装置４によりバインダ金属が溶融
される。
【００１９】加圧装置３による磁石材料１３の圧縮で
は、押圧ブロック２０及び上プレート２３を介して上パ
ンチ７が押し下げられる。圧縮の初期段階では、磁石材
料１３の各粒子間には隙間が十分にあるため、磁石材料
１３と筒状金型６の間には摩擦力は殆ど発生しない。ま
た、上コイルスプリング１１が圧縮されると共に、筒状
金型６を介して下コイルスプリング１２も圧縮され、筒
状金型６は、両コイルスプリング１１，１２による付勢
力が釣り合う位置に移動する。
は、押圧ブロック２０及び上プレート２３を介して上パ
ンチ７が押し下げられる。圧縮の初期段階では、磁石材
料１３の各粒子間には隙間が十分にあるため、磁石材料
１３と筒状金型６の間には摩擦力は殆ど発生しない。ま
た、上コイルスプリング１１が圧縮されると共に、筒状
金型６を介して下コイルスプリング１２も圧縮され、筒
状金型６は、両コイルスプリング１１，１２による付勢
力が釣り合う位置に移動する。
【００２０】そして、上パンチ７がさらに押し下げられ
ると、磁石材料１３の密度が高くなり、磁石材料１３と
筒状金型６の間に発生する摩擦力が徐々に大きくなる。
これに伴い、筒状金型６が下コイルスプリング１２の付
勢力に抗して下動する。但し、この下動寸法は、磁石材
料１３の密度がある程度高くなってから、さらに圧縮可
能な寸法に過ぎない。したがって、このときの下コイル
スプリング１２から筒状金型６に作用する反力の増加は
僅かである。ところで、上パンチ７から磁石材料１３に
作用する力は、下パンチ８との間で、直接磁石材料１３
を圧縮する力と、摩擦力により筒状金型６を介して下コ
イルスプリング１２を圧縮する力として作用する。しか
し、前述の通り、摩擦力の増大に伴う下コイルスプリン
グ１２の圧縮寸法は僅かであり、その反力もそれ程増加
しない。このため、上パンチ７から磁石材料１３の上端
部に作用する力とほぼ同等の反力が、下パンチ８から磁
石材料１３の下端部に作用することになる。この結果、
磁石材料１３は上下端部を均等に圧縮され、均一な状態
の永久磁石を得ることが可能となる。
ると、磁石材料１３の密度が高くなり、磁石材料１３と
筒状金型６の間に発生する摩擦力が徐々に大きくなる。
これに伴い、筒状金型６が下コイルスプリング１２の付
勢力に抗して下動する。但し、この下動寸法は、磁石材
料１３の密度がある程度高くなってから、さらに圧縮可
能な寸法に過ぎない。したがって、このときの下コイル
スプリング１２から筒状金型６に作用する反力の増加は
僅かである。ところで、上パンチ７から磁石材料１３に
作用する力は、下パンチ８との間で、直接磁石材料１３
を圧縮する力と、摩擦力により筒状金型６を介して下コ
イルスプリング１２を圧縮する力として作用する。しか
し、前述の通り、摩擦力の増大に伴う下コイルスプリン
グ１２の圧縮寸法は僅かであり、その反力もそれ程増加
しない。このため、上パンチ７から磁石材料１３の上端
部に作用する力とほぼ同等の反力が、下パンチ８から磁
石材料１３の下端部に作用することになる。この結果、
磁石材料１３は上下端部を均等に圧縮され、均一な状態
の永久磁石を得ることが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る永久磁石形成装置によれば、パンチによる圧縮
時、筒状金型を摺動可能としたので、磁石材料は、一方
のパンチから作用する力と同等な力を他方のパンチから
も受け、均一に圧縮される。したがって、形成された永
久磁石の特性を所望の均質なものとすることができる。
に係る永久磁石形成装置によれば、パンチによる圧縮
時、筒状金型を摺動可能としたので、磁石材料は、一方
のパンチから作用する力と同等な力を他方のパンチから
も受け、均一に圧縮される。したがって、形成された永
久磁石の特性を所望の均質なものとすることができる。
【００２２】特に、前記筒状金型をコイルスプリングに
より摺動可能に支持するようにしたので、既存の設備を
利用しつつ、簡単な構成で対処することが可能となる。
より摺動可能に支持するようにしたので、既存の設備を
利用しつつ、簡単な構成で対処することが可能となる。
【図１】 本実施形態に係る永久磁石形成装置の概略図
である。
である。
【図２】 図１の金型装置の断面図である。
【図３】 従来例に係る金型装置の断面図である。
１…金型装置 ３…加圧装置 ５…制御装置 ６…筒状金型 ７…上パンチ ８…下パンチ ９…台座部 １０…押圧部 １１…上コイルスプリング １２…下コイルスプリング １３…磁石材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K018 CA07 CA16 CA17 CA19 GA02 KA45 5E062 CD04 CE01 CE04 CE07 CF02
Claims (2)
- 【請求項１】筒状金型に、磁石材料を挿入し、該磁石材
料をパンチにより圧縮して永久磁石を形成する永久磁石
形成装置において、 前記パンチによる圧縮時、筒状金型を摺動可能としたこ
とを特徴とする永久磁石形成装置。 - 【請求項２】前記筒状金型と各パンチとの間にコイルス
プリングを配設したことを特徴とする請求項１に記載の
永久磁石形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140108A JP2000331857A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 永久磁石形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140108A JP2000331857A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 永久磁石形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000331857A true JP2000331857A (ja) | 2000-11-30 |
Family
ID=15261125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11140108A Pending JP2000331857A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 永久磁石形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000331857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111136262A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-12 | 宁波臻鼎机电科技有限公司 | 一种用于磁性材料的成型模具及其压制方法 |
-
1999
- 1999-05-20 JP JP11140108A patent/JP2000331857A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111136262A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-12 | 宁波臻鼎机电科技有限公司 | 一种用于磁性材料的成型模具及其压制方法 |
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