JP2001191199A - 成形装置、磁粉供給方法および希土類磁石 - Google Patents
成形装置、磁粉供給方法および希土類磁石Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁粉をムラなく充填できる成形装置、磁粉供
給方法、およびその磁粉供給方法を用いて得られる希土
類磁石を提供する。 【解決手段】 ダイ１８の１００ｍｍ2以上の貫通孔２
０内に、開口面積が５０ｍｍ2以下の貫通孔２４を有す
る充填パンチ２２を昇降可能に挿入する。貫通孔２４内
に下パンチ２６を挿入し、貫通孔２０内にキャビティ２
８を形成する。キャビティ２８内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金
粉末および潤滑剤を含む磁粉３６を給粉箱３４から重力
落下によって供給する。磁粉３６はストリップキャスト
法によって製造されている。その後、充填パンチ２２を
上昇させて、貫通孔２４内に形成されるキャビティ４１
内に充填された磁粉３６に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の
配向磁界を発生させる。
給方法、およびその磁粉供給方法を用いて得られる希土
類磁石を提供する。 【解決手段】 ダイ１８の１００ｍｍ2以上の貫通孔２
０内に、開口面積が５０ｍｍ2以下の貫通孔２４を有す
る充填パンチ２２を昇降可能に挿入する。貫通孔２４内
に下パンチ２６を挿入し、貫通孔２０内にキャビティ２
８を形成する。キャビティ２８内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金
粉末および潤滑剤を含む磁粉３６を給粉箱３４から重力
落下によって供給する。磁粉３６はストリップキャスト
法によって製造されている。その後、充填パンチ２２を
上昇させて、貫通孔２４内に形成されるキャビティ４１
内に充填された磁粉３６に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の
配向磁界を発生させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、成形装置、磁粉
供給方法および希土類磁石に関し、より特定的には、希
土類磁石等の小型部品を粉末冶金法によって製造するた
めの成形装置、磁粉供給方法、およびその磁粉供給方法
を用いて得られる希土類磁石に関する。
供給方法および希土類磁石に関し、より特定的には、希
土類磁石等の小型部品を粉末冶金法によって製造するた
めの成形装置、磁粉供給方法、およびその磁粉供給方法
を用いて得られる希土類磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より希土類磁石等の成形工程には、
キャビティ内の磁粉に配向磁界を与える工程が含まれて
おり、その影響を受けて、金型や粉末供給装置内の磁粉
が弱いながらも磁化されてしまう。また、圧縮時の磁粉
の流動性と配向性を高め、高い磁気特性を得るために、
磁粉には脂肪酸エステル等の潤滑剤が添加されている。
キャビティ内の磁粉に配向磁界を与える工程が含まれて
おり、その影響を受けて、金型や粉末供給装置内の磁粉
が弱いながらも磁化されてしまう。また、圧縮時の磁粉
の流動性と配向性を高め、高い磁気特性を得るために、
磁粉には脂肪酸エステル等の潤滑剤が添加されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、開口面積が
５０ｍｍ2以下のキャビティ内に磁粉を充填しようとす
ると、キャビティの開口部でブリッジを起こし磁粉を充
填できない。また、磁粉を充填できたとしても、充填密
度にばらつきが生じてしまう。そこで、さらにバインダ
を添加して磁粉を造粒することによって、表面積を減少
させ流動性を向上させることが行われている。しかし、
バインダは有機物であるため、希土類磁石の場合にはカ
ーボンと酸素とが増加して磁気特性を劣化させる。ま
た、バインダを添加する工程がさらに必要となり、工程
が増加し生産性を低下させるという問題があり、有効な
対策とはいえない。
５０ｍｍ2以下のキャビティ内に磁粉を充填しようとす
ると、キャビティの開口部でブリッジを起こし磁粉を充
填できない。また、磁粉を充填できたとしても、充填密
度にばらつきが生じてしまう。そこで、さらにバインダ
を添加して磁粉を造粒することによって、表面積を減少
させ流動性を向上させることが行われている。しかし、
バインダは有機物であるため、希土類磁石の場合にはカ
ーボンと酸素とが増加して磁気特性を劣化させる。ま
た、バインダを添加する工程がさらに必要となり、工程
が増加し生産性を低下させるという問題があり、有効な
対策とはいえない。
【０００４】一方、金型の狭隙部に原料粉末を充填する
従来技術が、特開昭５４−１３４８８６号公報に開示さ
れている。しかし、この公報の第１図に示す技術では、
ダイス２と可動パンチ５とによって形成される隅部や、
固定パンチ４と可動パンチ５とによって形成される隅部
に粉末の充填ムラを生じるおそれがある。また、この公
報の第２図に示す技術では、ダイス２と固定パンチ４と
によって形成される隅部に粉末の充填ムラを生じるおそ
れがある。特に、キャビティが角形状すなわち３平面か
らなる隅部を有する場合には粉末の充填ムラが生じやす
くなる。また、粉末がＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末である場
合も充填ムラが生じやすくなる。
従来技術が、特開昭５４−１３４８８６号公報に開示さ
れている。しかし、この公報の第１図に示す技術では、
ダイス２と可動パンチ５とによって形成される隅部や、
固定パンチ４と可動パンチ５とによって形成される隅部
に粉末の充填ムラを生じるおそれがある。また、この公
報の第２図に示す技術では、ダイス２と固定パンチ４と
によって形成される隅部に粉末の充填ムラを生じるおそ
れがある。特に、キャビティが角形状すなわち３平面か
らなる隅部を有する場合には粉末の充填ムラが生じやす
くなる。また、粉末がＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末である場
合も充填ムラが生じやすくなる。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、磁
粉をムラなく充填できる成形装置、磁粉供給方法、およ
びその磁粉供給方法を用いて得られる希土類磁石を提供
することである。
粉をムラなく充填できる成形装置、磁粉供給方法、およ
びその磁粉供給方法を用いて得られる希土類磁石を提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の成形装置は、第１貫通孔を有す
るダイ、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有し
かつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パンチ、
第２貫通孔内に挿入され、少なくともダイおよび充填パ
ンチとともに第１貫通孔内に第１キャビティを形成する
下パンチ、第１キャビティ内に磁粉を供給する粉末供給
手段、および第２貫通孔内に形成されかつ３つの平面か
らなる隅部を有する第２キャビティ内に充填された磁粉
に対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備える。
めに、請求項１に記載の成形装置は、第１貫通孔を有す
るダイ、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有し
かつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パンチ、
第２貫通孔内に挿入され、少なくともダイおよび充填パ
ンチとともに第１貫通孔内に第１キャビティを形成する
下パンチ、第１キャビティ内に磁粉を供給する粉末供給
手段、および第２貫通孔内に形成されかつ３つの平面か
らなる隅部を有する第２キャビティ内に充填された磁粉
に対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備える。
【０００７】請求項２に記載の成形装置は、第１貫通孔
を有するダイ、開口面積が５０ｍｍ 2以下の第２貫通孔
を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パ
ンチ、第２貫通孔内に挿入され、少なくともダイおよび
充填パンチとともに第１貫通孔内に第１キャビティを形
成する下パンチ、第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合
金粉末を含む磁粉を供給する粉末供給手段、および第２
貫通孔内に形成される第２キャビティ内に充填された磁
粉に対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備え
る。
を有するダイ、開口面積が５０ｍｍ 2以下の第２貫通孔
を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パ
ンチ、第２貫通孔内に挿入され、少なくともダイおよび
充填パンチとともに第１貫通孔内に第１キャビティを形
成する下パンチ、第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合
金粉末を含む磁粉を供給する粉末供給手段、および第２
貫通孔内に形成される第２キャビティ内に充填された磁
粉に対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備え
る。
【０００８】請求項３に記載の成形装置は、請求項１ま
たは２に記載の成形装置において、粉末供給手段は第１
キャビティ内に磁粉を重力落下によって供給するもので
ある。請求項４に記載の成形装置は、請求項１ないし３
のいずれかに記載の成形装置において、配向磁界は０．
５ＭＡ／ｍ以上であるものである。請求項５に記載の成
形装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の成形装
置において、第１貫通孔の開口面積は１００ｍｍ2以上
であるものである。
たは２に記載の成形装置において、粉末供給手段は第１
キャビティ内に磁粉を重力落下によって供給するもので
ある。請求項４に記載の成形装置は、請求項１ないし３
のいずれかに記載の成形装置において、配向磁界は０．
５ＭＡ／ｍ以上であるものである。請求項５に記載の成
形装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の成形装
置において、第１貫通孔の開口面積は１００ｍｍ2以上
であるものである。
【０００９】請求項６に記載の成形装置は、請求項１な
いし５のいずれかに記載の成形装置において、磁粉はス
トリップキャスト法により製造されたものである。請求
項７に記載の成形装置は、請求項１ないし６のいずれか
に記載の成形装置において、磁粉には潤滑剤が添加され
ているものである。
いし５のいずれかに記載の成形装置において、磁粉はス
トリップキャスト法により製造されたものである。請求
項７に記載の成形装置は、請求項１ないし６のいずれか
に記載の成形装置において、磁粉には潤滑剤が添加され
ているものである。
【００１０】請求項８に記載の磁粉供給方法は、第１貫
通孔を有するダイと、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２
貫通孔を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される
充填パンチと、第２貫通孔内に挿入される下パンチとを
用いる磁粉供給方法であって、充填パンチの上面が下パ
ンチの上面に対して面一または低くなるように充填パン
チが配置されて、第１貫通孔内に第１キャビティが形成
される第１ステップ、第１キャビティ内に磁粉が供給さ
れる第２ステップ、充填パンチの上面が下パンチの上面
より高くなるように充填パンチを上昇させて、第２貫通
孔内に３つの平面からなる隅部を有する第２キャビティ
が形成される第３ステップ、および第２キャビティ内に
充填された磁粉に対して配向磁界を発生させる第４ステ
ップを備える。
通孔を有するダイと、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２
貫通孔を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される
充填パンチと、第２貫通孔内に挿入される下パンチとを
用いる磁粉供給方法であって、充填パンチの上面が下パ
ンチの上面に対して面一または低くなるように充填パン
チが配置されて、第１貫通孔内に第１キャビティが形成
される第１ステップ、第１キャビティ内に磁粉が供給さ
れる第２ステップ、充填パンチの上面が下パンチの上面
より高くなるように充填パンチを上昇させて、第２貫通
孔内に３つの平面からなる隅部を有する第２キャビティ
が形成される第３ステップ、および第２キャビティ内に
充填された磁粉に対して配向磁界を発生させる第４ステ
ップを備える。
【００１１】請求項９に記載の磁粉供給方法は、第１貫
通孔を有するダイと、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２
貫通孔を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される
充填パンチと、第２貫通孔内に挿入される下パンチとを
用いる磁粉供給方法であって、充填パンチの上面が下パ
ンチの上面に対して面一または低くなるように充填パン
チが配置されて、第１貫通孔内に第１キャビティが形成
される第１ステップ、第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ
系合金粉末を含む磁粉が供給される第２ステップ、充填
パンチの上面が下パンチの上面より高くなるように充填
パンチを上昇させて、第２貫通孔内に第２キャビティが
形成される第３ステップ、および第２キャビティ内に充
填された磁粉に対して配向磁界を発生させる第４ステッ
プを備える。
通孔を有するダイと、開口面積が５０ｍｍ2以下の第２
貫通孔を有しかつ第１貫通孔内に昇降可能に挿入される
充填パンチと、第２貫通孔内に挿入される下パンチとを
用いる磁粉供給方法であって、充填パンチの上面が下パ
ンチの上面に対して面一または低くなるように充填パン
チが配置されて、第１貫通孔内に第１キャビティが形成
される第１ステップ、第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ
系合金粉末を含む磁粉が供給される第２ステップ、充填
パンチの上面が下パンチの上面より高くなるように充填
パンチを上昇させて、第２貫通孔内に第２キャビティが
形成される第３ステップ、および第２キャビティ内に充
填された磁粉に対して配向磁界を発生させる第４ステッ
プを備える。
【００１２】請求項１０に記載の磁粉供給方法は、請求
項８または９に記載の磁粉供給方法において、第２ステ
ップでは、重力落下によって第１キャビティ内に磁粉が
供給されるものである。請求項１１に記載の磁粉供給方
法は、請求項８ないし１０のいずれかに記載の磁粉供給
方法において、配向磁界は０．５ＭＡ／ｍ以上であるも
のである。請求項１２に記載の磁粉供給方法は、請求項
８ないし１１のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、第１貫通孔の開口面積は１００ｍｍ2以上であるも
のである。
項８または９に記載の磁粉供給方法において、第２ステ
ップでは、重力落下によって第１キャビティ内に磁粉が
供給されるものである。請求項１１に記載の磁粉供給方
法は、請求項８ないし１０のいずれかに記載の磁粉供給
方法において、配向磁界は０．５ＭＡ／ｍ以上であるも
のである。請求項１２に記載の磁粉供給方法は、請求項
８ないし１１のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、第１貫通孔の開口面積は１００ｍｍ2以上であるも
のである。
【００１３】請求項１３に記載の磁粉供給方法は、請求
項８ないし１２のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、磁粉はストリップキャスト法によって製造されたも
のである。請求項１４に記載の磁粉供給方法は、請求項
８ないし１３のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、磁粉には潤滑剤が添加されているものである。請求
項１５に記載の希土類磁石は、請求項８ないし１４のい
ずれかに記載の磁粉供給方法を用いて製造されるもので
ある。
項８ないし１２のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、磁粉はストリップキャスト法によって製造されたも
のである。請求項１４に記載の磁粉供給方法は、請求項
８ないし１３のいずれかに記載の磁粉供給方法におい
て、磁粉には潤滑剤が添加されているものである。請求
項１５に記載の希土類磁石は、請求項８ないし１４のい
ずれかに記載の磁粉供給方法を用いて製造されるもので
ある。
【００１４】請求項１に記載の成形装置では、ダイと下
パンチとの間に充填パンチを介挿することによって、充
填前には少なくともダイ、充填パンチおよび下パンチに
よって、開口面積の大きな第１キャビティが形成され
る。すなわち、充填時におけるキャビティの開口面積を
実質的に増加させることができる。したがって、第１キ
ャビティ内に磁粉を容易に供給できる。給粉後、充填パ
ンチを上昇させ、充填パンチの第２貫通孔内に開口面積
が５０ｍｍ2以下という小さな第２キャビティが形成さ
れる。この第２キャビティが、圧縮成形するためのキャ
ビティとなる。このように、給粉後に充填パンチを上昇
させて不要な磁粉を押し上げることによって、ブリッジ
が発生しやすい開口面積の小さな第２キャビティ内に、
磁粉を充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。ま
た、３つの平面からなる隅部の充填ムラをも抑制でき
る。請求項８に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。
パンチとの間に充填パンチを介挿することによって、充
填前には少なくともダイ、充填パンチおよび下パンチに
よって、開口面積の大きな第１キャビティが形成され
る。すなわち、充填時におけるキャビティの開口面積を
実質的に増加させることができる。したがって、第１キ
ャビティ内に磁粉を容易に供給できる。給粉後、充填パ
ンチを上昇させ、充填パンチの第２貫通孔内に開口面積
が５０ｍｍ2以下という小さな第２キャビティが形成さ
れる。この第２キャビティが、圧縮成形するためのキャ
ビティとなる。このように、給粉後に充填パンチを上昇
させて不要な磁粉を押し上げることによって、ブリッジ
が発生しやすい開口面積の小さな第２キャビティ内に、
磁粉を充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。ま
た、３つの平面からなる隅部の充填ムラをも抑制でき
る。請求項８に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。
【００１５】請求項２に記載の成形装置において磁粉に
含まれるＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末は粉砕後に異形状にな
ってしまうので、流動性が特に悪く充填しにくい。しか
し、請求項２に記載の成形装置は請求項１に記載の成形
装置と同様の作用、効果を有するので、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系
合金粉末を有する磁粉であっても、第２キャビティ内に
充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。請求項９に
記載の磁粉供給方法についても同様である。
含まれるＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末は粉砕後に異形状にな
ってしまうので、流動性が特に悪く充填しにくい。しか
し、請求項２に記載の成形装置は請求項１に記載の成形
装置と同様の作用、効果を有するので、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系
合金粉末を有する磁粉であっても、第２キャビティ内に
充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。請求項９に
記載の磁粉供給方法についても同様である。
【００１６】請求項３に記載するように、比較的充填ム
ラが生じやすい重力落下によって、キャビティ内に磁粉
を供給する場合であっても、充填ムラをなくすことがで
きる。請求項１０に記載の磁粉供給方法についても同様
である。請求項４に記載するように、第２キャビティ内
の磁粉に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の配向磁界を発生さ
せればダイや磁粉は磁化されやすいが、この場合であっ
ても充填ムラをなくすことができる。請求項１１に記載
の磁粉供給方法についても同様である。請求項５に記載
するように、第１貫通孔の開口面積が１００ｍｍ2以上
あれば、流動性の悪い磁粉でも密度ばらつきなく充填で
きる。また、第１貫通孔内に挿入される充填パンチの厚
みを確保できるので、充填パンチの割れを防止できる。
請求項１２に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。
ラが生じやすい重力落下によって、キャビティ内に磁粉
を供給する場合であっても、充填ムラをなくすことがで
きる。請求項１０に記載の磁粉供給方法についても同様
である。請求項４に記載するように、第２キャビティ内
の磁粉に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の配向磁界を発生さ
せればダイや磁粉は磁化されやすいが、この場合であっ
ても充填ムラをなくすことができる。請求項１１に記載
の磁粉供給方法についても同様である。請求項５に記載
するように、第１貫通孔の開口面積が１００ｍｍ2以上
あれば、流動性の悪い磁粉でも密度ばらつきなく充填で
きる。また、第１貫通孔内に挿入される充填パンチの厚
みを確保できるので、充填パンチの割れを防止できる。
請求項１２に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。
【００１７】請求項６に記載するように、ストリップキ
ャスト法によって製造された磁粉は長細いものが多く、
かつ粒度分布がシャープであり、流動性が悪いが、その
ような磁粉であっても充填ムラをなくすことができる。
請求項１３に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。請求項７に記載するように、潤滑剤が添加された磁
粉は、圧縮時の流動性が向上するものの、粘性を帯びる
ため充填時の流動性が悪くブリッジを起こしやすいが、
そのような磁粉であっても充填ムラをなくすことができ
る。請求項１４に記載の磁粉供給方法についても同様で
ある。請求項１５に記載するように、上述の磁粉供給方
法を用いれば、磁気特性の高い希土類磁石が得られる。
ャスト法によって製造された磁粉は長細いものが多く、
かつ粒度分布がシャープであり、流動性が悪いが、その
ような磁粉であっても充填ムラをなくすことができる。
請求項１３に記載の磁粉供給方法についても同様であ
る。請求項７に記載するように、潤滑剤が添加された磁
粉は、圧縮時の流動性が向上するものの、粘性を帯びる
ため充填時の流動性が悪くブリッジを起こしやすいが、
そのような磁粉であっても充填ムラをなくすことができ
る。請求項１４に記載の磁粉供給方法についても同様で
ある。請求項１５に記載するように、上述の磁粉供給方
法を用いれば、磁気特性の高い希土類磁石が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。図１を参照して、この発
明の一実施形態の成形装置１０は磁性体からなる筐体１
２を含む。筐体１２の内側面には一対のヨーク１４ａお
よび１４ｂが対向するように形成され、ヨーク１４ａお
よび１４ｂにはそれぞれコイル１６ａおよび１６ｂが取
り巻くように配置される。コイル１６ａおよび１６ｂに
通電することによって、筐体１２内を通る磁界が発生
し、ヨーク１４ａおよび１４ｂによって磁束がキャビテ
ィ４１（後述）近傍に集められる。
の実施形態について説明する。図１を参照して、この発
明の一実施形態の成形装置１０は磁性体からなる筐体１
２を含む。筐体１２の内側面には一対のヨーク１４ａお
よび１４ｂが対向するように形成され、ヨーク１４ａお
よび１４ｂにはそれぞれコイル１６ａおよび１６ｂが取
り巻くように配置される。コイル１６ａおよび１６ｂに
通電することによって、筐体１２内を通る磁界が発生
し、ヨーク１４ａおよび１４ｂによって磁束がキャビテ
ィ４１（後述）近傍に集められる。
【００１９】ヨーク１４ａおよび１４ｂ間には、図２に
も示すように、非磁性体もしくは弱磁性体からなるダイ
１８が設けられる。ダイ１８には上下方向に延びるたと
えば断面角形の複数（この実施の形態では１２個）の貫
通孔２０が形成される。貫通孔２０の開口面積は１００
ｍｍ2以上でありかつ９００ｍｍ2以下に設定される。貫
通孔２０の開口面積が１００ｍｍ2以上であれば、流動
性の悪い磁粉３６（後述）でも密度ばらつきなく充填で
きる。また、貫通孔２０内に挿入される充填パンチ２２
の厚みを確保できるので、充填パンチ２２の割れを防止
できる。一方、充填パンチ２２の厚みが大き過ぎると多
数個取りするときに、１つのダイ１８に収容できるパン
チの個数が減少するため、貫通孔２０の開口面積は９０
０ｍｍ2以下にすることが望ましい。
も示すように、非磁性体もしくは弱磁性体からなるダイ
１８が設けられる。ダイ１８には上下方向に延びるたと
えば断面角形の複数（この実施の形態では１２個）の貫
通孔２０が形成される。貫通孔２０の開口面積は１００
ｍｍ2以上でありかつ９００ｍｍ2以下に設定される。貫
通孔２０の開口面積が１００ｍｍ2以上であれば、流動
性の悪い磁粉３６（後述）でも密度ばらつきなく充填で
きる。また、貫通孔２０内に挿入される充填パンチ２２
の厚みを確保できるので、充填パンチ２２の割れを防止
できる。一方、充填パンチ２２の厚みが大き過ぎると多
数個取りするときに、１つのダイ１８に収容できるパン
チの個数が減少するため、貫通孔２０の開口面積は９０
０ｍｍ2以下にすることが望ましい。
【００２０】貫通孔２０内には、図３（ａ）に示すよう
な充填パンチ２２が昇降可能に嵌入される。充填パンチ
２２は上下方向に延びるたとえば断面角形の貫通孔２４
を有する。貫通孔２４の開口面積が５０ｍｍ2以下のと
き、この発明はより効果的である。貫通孔２４内には、
図３（ｂ）に示すようなたとえば角柱状の下パンチ２６
が、下方から嵌入自在に配置される。充填パンチ２２お
よび下パンチ２６は、それぞれ図示しないシリンダの上
面に取り付けられる。したがって、シリンダによって充
填パンチ２２および下パンチ２６は、それぞれ独立して
上下方向に往復動可能となる。
な充填パンチ２２が昇降可能に嵌入される。充填パンチ
２２は上下方向に延びるたとえば断面角形の貫通孔２４
を有する。貫通孔２４の開口面積が５０ｍｍ2以下のと
き、この発明はより効果的である。貫通孔２４内には、
図３（ｂ）に示すようなたとえば角柱状の下パンチ２６
が、下方から嵌入自在に配置される。充填パンチ２２お
よび下パンチ２６は、それぞれ図示しないシリンダの上
面に取り付けられる。したがって、シリンダによって充
填パンチ２２および下パンチ２６は、それぞれ独立して
上下方向に往復動可能となる。
【００２１】ダイ１８の貫通孔２０の内周面、充填パン
チ２２および下パンチ２６によって、貫通孔２０内に任
意の容積のキャビティ２８が形成される。ヨーク１４ａ
および１４ｂ間にはダイ１８を挟んでダイセット３０ａ
および３０ｂが配置される。また、ダイ２０、ダイセッ
ト３０ａおよび３０ｂを挟みかつ配向方向と直交するよ
うにベースプレート３２ａおよび３２ｂが配置される。
ここで、ダイ１８、ダイセット３０ａ、３０ｂ、ベース
プレート３２ａおよび３２ｂのそれぞれの上面は面一と
される。
チ２２および下パンチ２６によって、貫通孔２０内に任
意の容積のキャビティ２８が形成される。ヨーク１４ａ
および１４ｂ間にはダイ１８を挟んでダイセット３０ａ
および３０ｂが配置される。また、ダイ２０、ダイセッ
ト３０ａおよび３０ｂを挟みかつ配向方向と直交するよ
うにベースプレート３２ａおよび３２ｂが配置される。
ここで、ダイ１８、ダイセット３０ａ、３０ｂ、ベース
プレート３２ａおよび３２ｂのそれぞれの上面は面一と
される。
【００２２】また、ベースプレート３２ａ上には、底部
に開口を有する給粉箱３４が配置される。給粉箱３４内
には、図示しない給粉機から供給されるたとえばＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系合金粉末を含む磁粉３６が収納される。図２に
示すように、給粉箱３４には駆動棒３８が接続される。
駆動棒３８は図示しないモータまたはシリンダ等に接続
される。したがって、このモータまたはシリンダ等によ
って給粉箱３４がベースプレート３２ａおよびダイ１８
上を水平方向にスライドされる。給粉箱３４内の磁粉３
６はダイ１８上ではダイ１８上面と接しており、給粉箱
３４がキャビティ２８の上方に位置すると、キャビティ
２８内に給粉箱３４の磁粉３６が重力落下によって充填
される。
に開口を有する給粉箱３４が配置される。給粉箱３４内
には、図示しない給粉機から供給されるたとえばＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系合金粉末を含む磁粉３６が収納される。図２に
示すように、給粉箱３４には駆動棒３８が接続される。
駆動棒３８は図示しないモータまたはシリンダ等に接続
される。したがって、このモータまたはシリンダ等によ
って給粉箱３４がベースプレート３２ａおよびダイ１８
上を水平方向にスライドされる。給粉箱３４内の磁粉３
６はダイ１８上ではダイ１８上面と接しており、給粉箱
３４がキャビティ２８の上方に位置すると、キャビティ
２８内に給粉箱３４の磁粉３６が重力落下によって充填
される。
【００２３】ここで用いられる磁粉３６は、たとえばス
トリップキャスト法によって以下のようにして製造され
る。まず、Ｎｄ＋Ｐｒ（３０．０質量％）−Ｄｙ（１．
０質量％）−Ｂ（１．０質量％）−Ｆｅ（残部）の組成
を有する合金の溶湯が高周波溶解炉によって作製され
る。この溶湯がロール式ストリップキャスターを用いて
冷却され、厚さ数ｍｍ程度の薄板状鋳片（フレーク状合
金）が作製される。
トリップキャスト法によって以下のようにして製造され
る。まず、Ｎｄ＋Ｐｒ（３０．０質量％）−Ｄｙ（１．
０質量％）−Ｂ（１．０質量％）−Ｆｅ（残部）の組成
を有する合金の溶湯が高周波溶解炉によって作製され
る。この溶湯がロール式ストリップキャスターを用いて
冷却され、厚さ数ｍｍ程度の薄板状鋳片（フレーク状合
金）が作製される。
【００２４】つぎに、フレーク状合金が水素炉内に収容
される。その炉内に窒素ガスを数分〜数十分流すことに
よって空気と置換された後、水素脆化を行うために炉内
に水素ガスが２時間供給される。炉内の水素分圧は２０
０ｋＰａとされる。フレーク状合金が水素吸蔵による自
然崩壊を起こした後、脱水素処理が施される。そして、
炉内にアルゴンガスが導入され、室温まで冷却される。
合金温度が２０℃まで冷却された時点で水素炉から粗粉
砕粉が取り出される。そして、ジェットミルによって粗
粉砕粉が微粉砕され、平均粒径が３．５μｍの微粉砕粉
が作製される。なお、「平均粒径」とは、質量中位径
（メジアン径）を指すものとする。その後、ロッキング
ミキサを用い、上記の微粉砕粉に対して０．４質量％の
液体潤滑剤が添加される。この潤滑剤はカプロン酸メチ
ルを主成分とする。このようにして、磁粉３６が製造さ
れる。
される。その炉内に窒素ガスを数分〜数十分流すことに
よって空気と置換された後、水素脆化を行うために炉内
に水素ガスが２時間供給される。炉内の水素分圧は２０
０ｋＰａとされる。フレーク状合金が水素吸蔵による自
然崩壊を起こした後、脱水素処理が施される。そして、
炉内にアルゴンガスが導入され、室温まで冷却される。
合金温度が２０℃まで冷却された時点で水素炉から粗粉
砕粉が取り出される。そして、ジェットミルによって粗
粉砕粉が微粉砕され、平均粒径が３．５μｍの微粉砕粉
が作製される。なお、「平均粒径」とは、質量中位径
（メジアン径）を指すものとする。その後、ロッキング
ミキサを用い、上記の微粉砕粉に対して０．４質量％の
液体潤滑剤が添加される。この潤滑剤はカプロン酸メチ
ルを主成分とする。このようにして、磁粉３６が製造さ
れる。
【００２５】図１に戻って、貫通孔２０の上方には、充
填パンチ２２の貫通孔２４に嵌入自在な上パンチ４０が
配置される。上パンチ４０は図示しないシリンダの下面
にたとえばねじ等によって取り付けられ、シリンダによ
って上パンチ４０は上下方向に往復動可能となる。した
がって、給粉後、キャビティ４１（図４（ｅ）参照）上
から給粉箱３４が退去された後、上パンチ４０を貫通孔
２４内に没入させて下パンチ２６との間で磁粉３６が圧
縮され、成形体が得られる。なお、上パンチ４０は、各
貫通孔２４に対応するように複数個（この実施の形態で
は１２個）設けられ、同時に複数のプレスが可能とな
る。上パンチ４０は、配向磁場に影響を及ぼさないよう
に、たとえば非磁性超硬材料などの非磁性体によって構
成される。
填パンチ２２の貫通孔２４に嵌入自在な上パンチ４０が
配置される。上パンチ４０は図示しないシリンダの下面
にたとえばねじ等によって取り付けられ、シリンダによ
って上パンチ４０は上下方向に往復動可能となる。した
がって、給粉後、キャビティ４１（図４（ｅ）参照）上
から給粉箱３４が退去された後、上パンチ４０を貫通孔
２４内に没入させて下パンチ２６との間で磁粉３６が圧
縮され、成形体が得られる。なお、上パンチ４０は、各
貫通孔２４に対応するように複数個（この実施の形態で
は１２個）設けられ、同時に複数のプレスが可能とな
る。上パンチ４０は、配向磁場に影響を及ぼさないよう
に、たとえば非磁性超硬材料などの非磁性体によって構
成される。
【００２６】このような成形装置１０の動作について、
図４を参照して説明する。まず最初は、成形装置１０は
前回のプレス動作を終了したときと同じ状態にあり、図
４（ａ）に示すように、充填パンチ２２および下パンチ
２６はそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一となる位
置にあり、上パンチ４０は上昇端に位置している。
図４を参照して説明する。まず最初は、成形装置１０は
前回のプレス動作を終了したときと同じ状態にあり、図
４（ａ）に示すように、充填パンチ２２および下パンチ
２６はそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一となる位
置にあり、上パンチ４０は上昇端に位置している。
【００２７】ついで、図４（ｂ）に示すように、充填パ
ンチ２２および下パンチ２６が所定の位置まで下降し、
貫通孔２０内の上部にキャビティ２８が形成される。こ
のとき、充填パンチ２２および下パンチ２６のそれぞれ
の上面は面一に保たれる。なお、充填パンチ２２の上面
は上パンチ２６の上面より下に位置していてもよい。
ンチ２２および下パンチ２６が所定の位置まで下降し、
貫通孔２０内の上部にキャビティ２８が形成される。こ
のとき、充填パンチ２２および下パンチ２６のそれぞれ
の上面は面一に保たれる。なお、充填パンチ２２の上面
は上パンチ２６の上面より下に位置していてもよい。
【００２８】そして、図４（ｃ）に示すように、給粉箱
３４が貫通孔２０すなわちキャビティ２８上に位置する
までスライドし、キャビティ２８内に磁粉３６が充填さ
れる。このとき、キャビティ２８の開口は大きいため、
磁粉３６が容易にムラなく充填される。磁粉３６の充填
を終えると、図４（ｄ）に示すように、給粉箱３４がキ
ャビティ２８上に位置する状態で充填パンチ２２が上昇
し、不要な磁粉３６が給粉箱３４内に押し出される。充
填パンチ２２の上面がダイ１８の上面と面一になると、
図４（ｅ）に示すように、充填パンチ２２の貫通孔２４
内には所望のキャビティ４１が形成され、給粉箱３４
は、その底面で磁性粉体３６をすり切りながらキャビテ
ィ４１上から退避する。このようにして、磁粉３６をム
ラなく充填でき、充填パンチ２２と下パンチ２６とによ
って形成される隅部、特に、充填パンチ２２の貫通孔２
４の隣接する任意の２つの内周面２２ａと下パンチ２６
の上面２６ａ（ともに図３参照）とによって、貫通孔２
４内に形成される隅部Ａの充填ムラも抑制できる。
３４が貫通孔２０すなわちキャビティ２８上に位置する
までスライドし、キャビティ２８内に磁粉３６が充填さ
れる。このとき、キャビティ２８の開口は大きいため、
磁粉３６が容易にムラなく充填される。磁粉３６の充填
を終えると、図４（ｄ）に示すように、給粉箱３４がキ
ャビティ２８上に位置する状態で充填パンチ２２が上昇
し、不要な磁粉３６が給粉箱３４内に押し出される。充
填パンチ２２の上面がダイ１８の上面と面一になると、
図４（ｅ）に示すように、充填パンチ２２の貫通孔２４
内には所望のキャビティ４１が形成され、給粉箱３４
は、その底面で磁性粉体３６をすり切りながらキャビテ
ィ４１上から退避する。このようにして、磁粉３６をム
ラなく充填でき、充填パンチ２２と下パンチ２６とによ
って形成される隅部、特に、充填パンチ２２の貫通孔２
４の隣接する任意の２つの内周面２２ａと下パンチ２６
の上面２６ａ（ともに図３参照）とによって、貫通孔２
４内に形成される隅部Ａの充填ムラも抑制できる。
【００２９】そして、上パンチ４０が下降し、上パンチ
４０によってキャビティ４１の上面が蓋された時点で、
配向磁界が印加され、その後、図４（ｆ）に示すよう
に、上パンチ４０がさらに下降し、上パンチ４０と下パ
ンチ２６との間で磁粉３６が圧縮成形される。そして、
圧縮成形が終了すると、配向方向とは逆の磁界が印加さ
れて成形体が脱磁される。その後、上パンチ４０が上昇
するとともに下パンチ２６が上昇して、充填パンチ２２
の貫通孔２４から成形体が押し出されて取り出されるこ
とによって、プレス動作が終了する。この動作によっ
て、図５に示すような角状の磁気特性の高い希土類磁石
４２が得られる。
４０によってキャビティ４１の上面が蓋された時点で、
配向磁界が印加され、その後、図４（ｆ）に示すよう
に、上パンチ４０がさらに下降し、上パンチ４０と下パ
ンチ２６との間で磁粉３６が圧縮成形される。そして、
圧縮成形が終了すると、配向方向とは逆の磁界が印加さ
れて成形体が脱磁される。その後、上パンチ４０が上昇
するとともに下パンチ２６が上昇して、充填パンチ２２
の貫通孔２４から成形体が押し出されて取り出されるこ
とによって、プレス動作が終了する。この動作によっ
て、図５に示すような角状の磁気特性の高い希土類磁石
４２が得られる。
【００３０】このような成形装置１０によれば、ダイ１
８と下パンチ２６との間に充填パンチ２２を介挿するこ
とによって、開口面積の大きなキャビティ２８内に磁粉
３６を容易に供給できる。給粉後、充填パンチ２２を上
昇させ不要な磁粉３６を押し上げることによって、所望
のキャビティ４１内に磁粉３６を充填ムラなく均一な充
填密度で供給できる。磁粉３６がストリップキャスト法
によって製造され、また、磁粉３６にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合
金粉末や潤滑剤が含まれていても、磁粉３６をキャビテ
ィ４１内に充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。
８と下パンチ２６との間に充填パンチ２２を介挿するこ
とによって、開口面積の大きなキャビティ２８内に磁粉
３６を容易に供給できる。給粉後、充填パンチ２２を上
昇させ不要な磁粉３６を押し上げることによって、所望
のキャビティ４１内に磁粉３６を充填ムラなく均一な充
填密度で供給できる。磁粉３６がストリップキャスト法
によって製造され、また、磁粉３６にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合
金粉末や潤滑剤が含まれていても、磁粉３６をキャビテ
ィ４１内に充填ムラなく均一な充填密度で供給できる。
【００３１】また、重力落下によってキャビティ２８内
に磁粉３６を供給したり、キャビティ４１内の磁粉３６
に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の配向磁界を発生させて
も、充填ムラをなくすことができる。したがって、プレ
ス割れを防止でき、また、焼結後のヒビ・割れを防止で
きる。
に磁粉３６を供給したり、キャビティ４１内の磁粉３６
に対して０．５ＭＡ／ｍ以上の配向磁界を発生させて
も、充填ムラをなくすことができる。したがって、プレ
ス割れを防止でき、また、焼結後のヒビ・割れを防止で
きる。
【００３２】ついで、成形装置１０を用いた場合の実験
結果を示す。まず、表１に、充填パンチ２２の有無およ
び充填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積と、成形体お
よび焼結体の状態との関係を示す。実験結果は、磁粉３
６を用いて２０個の成形体を形成し、Ａｒ雰囲気中で２
時間焼結した場合のものである。なお、ダイ１８の貫通
孔２０の断面形状は正方形とし、充填パンチ２２の断面
形状も正方形で１０ｍｍ×１０ｍｍの寸法とする。この
ときの配向磁界は０．８ＭＡ／ｍであり、上パンチ４０
および下パンチ２６による押圧方向と垂直な方向に印加
した。また、この実験において、「充填パンチなし」と
は、図４（ｂ）に示すように、充填パンチ２２の上面が
ダイ１８の上面と面一となるように充填パンチ２２を固
定した状態をいう。
結果を示す。まず、表１に、充填パンチ２２の有無およ
び充填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積と、成形体お
よび焼結体の状態との関係を示す。実験結果は、磁粉３
６を用いて２０個の成形体を形成し、Ａｒ雰囲気中で２
時間焼結した場合のものである。なお、ダイ１８の貫通
孔２０の断面形状は正方形とし、充填パンチ２２の断面
形状も正方形で１０ｍｍ×１０ｍｍの寸法とする。この
ときの配向磁界は０．８ＭＡ／ｍであり、上パンチ４０
および下パンチ２６による押圧方向と垂直な方向に印加
した。また、この実験において、「充填パンチなし」と
は、図４（ｂ）に示すように、充填パンチ２２の上面が
ダイ１８の上面と面一となるように充填パンチ２２を固
定した状態をいう。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１に示すように、充填パンチ２２がない
場合には、充填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積が６
４ｍｍ2 の場合に１個の焼結体にヒビが発生し、貫通孔
２４の開口面積が４９ｍｍ2 の場合には、２個の成形体
にヒビ、５個の焼結体に割れが発生した。また、貫通孔
２４の開口面積が３６ｍｍ2 の場合には、５個の成形体
にヒビ、１０個の焼結体に割れが発生し、さらに、貫通
孔２４の開口面積が２５ｍｍ2 の場合には磁粉３６を充
填できなかった。一方、充填パンチ２２を用いた場合に
は、貫通孔２４の開口面積が２５ｍｍ2 の場合であって
も、成形体および焼結体のいずれにもヒビ・割れは発生
しなかった。このことから、この発明は、充填パンチ２
２の貫通孔２４の開口面積が５０ｍｍ2以下の場合に特
に有効であることがわかる。また、表１に示す３σから
もわかるように、充填パンチ２２を用いた場合には、焼
結体の寸法のバラツキが小さくなり、寸法精度が向上す
る。
場合には、充填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積が６
４ｍｍ2 の場合に１個の焼結体にヒビが発生し、貫通孔
２４の開口面積が４９ｍｍ2 の場合には、２個の成形体
にヒビ、５個の焼結体に割れが発生した。また、貫通孔
２４の開口面積が３６ｍｍ2 の場合には、５個の成形体
にヒビ、１０個の焼結体に割れが発生し、さらに、貫通
孔２４の開口面積が２５ｍｍ2 の場合には磁粉３６を充
填できなかった。一方、充填パンチ２２を用いた場合に
は、貫通孔２４の開口面積が２５ｍｍ2 の場合であって
も、成形体および焼結体のいずれにもヒビ・割れは発生
しなかった。このことから、この発明は、充填パンチ２
２の貫通孔２４の開口面積が５０ｍｍ2以下の場合に特
に有効であることがわかる。また、表１に示す３σから
もわかるように、充填パンチ２２を用いた場合には、焼
結体の寸法のバラツキが小さくなり、寸法精度が向上す
る。
【００３５】したがって、充填パンチ２２を用いれば、
小さな成形体および焼結体を製造する場合であっても、
磁粉３６をムラなく充填できる。その結果、得られる成
形体および焼結体をさらに外周加工する必要がないの
で、粒界相が破壊されず、小型であっても高品質の製品
が得られる。また、生産性も向上する。
小さな成形体および焼結体を製造する場合であっても、
磁粉３６をムラなく充填できる。その結果、得られる成
形体および焼結体をさらに外周加工する必要がないの
で、粒界相が破壊されず、小型であっても高品質の製品
が得られる。また、生産性も向上する。
【００３６】ついで、他の実験結果として、表２に、充
填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積およびダイ１８の
貫通孔２０の開口面積と、成形体および焼結体の状態と
の関係を示す。なお、磁粉３６および配向磁界等は上記
実験例と同様であり、貫通孔２０および２４のそれぞれ
の断面形状は正方形とした。
填パンチ２２の貫通孔２４の開口面積およびダイ１８の
貫通孔２０の開口面積と、成形体および焼結体の状態と
の関係を示す。なお、磁粉３６および配向磁界等は上記
実験例と同様であり、貫通孔２０および２４のそれぞれ
の断面形状は正方形とした。
【００３７】
【表２】
【００３８】表２に示すように、貫通孔２０の開口面積
が８１ｍｍ2の場合には、Ｎｏ．１では１個の焼結体、
Ｎｏ．４でも１個の焼結体、Ｎｏ．７では２個の焼結体
にそれぞれヒビが発生した。一方、貫通孔２０の開口面
積が１００ｍｍ2以上の場合にはヒビ・割れは生じなか
った。このことからも、この発明は、ダイ１８の貫通孔
２０の開口面積が１００ｍｍ2以上の場合に効果が大き
いことがわかる。
が８１ｍｍ2の場合には、Ｎｏ．１では１個の焼結体、
Ｎｏ．４でも１個の焼結体、Ｎｏ．７では２個の焼結体
にそれぞれヒビが発生した。一方、貫通孔２０の開口面
積が１００ｍｍ2以上の場合にはヒビ・割れは生じなか
った。このことからも、この発明は、ダイ１８の貫通孔
２０の開口面積が１００ｍｍ2以上の場合に効果が大き
いことがわかる。
【００３９】また、ダイ１８の貫通孔２０には、図６
（ａ）〜（ｄ）にそれぞれ示すような充填パンチ４３、
下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパンチ４８のセ
ットが嵌入されてもよい。図６（ａ）に示すように、充
填パンチ４３は、角柱状に形成されかつ断面角形の貫通
孔５０を有する。貫通孔５０内には、図６（ｂ）に示す
ように、角柱状に形成されかつ断面角形の貫通孔５２を
有する下パンチ４４が嵌入される。さらに、貫通孔５２
内には、図６（ｃ）に示すように、角柱状に形成されか
つ断面角形の貫通孔５４を有する下パンチ４６が嵌入さ
れる。貫通孔５４内には、図６（ｄ）に示すような角棒
状のコアパンチ４８が嵌入される。
（ａ）〜（ｄ）にそれぞれ示すような充填パンチ４３、
下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパンチ４８のセ
ットが嵌入されてもよい。図６（ａ）に示すように、充
填パンチ４３は、角柱状に形成されかつ断面角形の貫通
孔５０を有する。貫通孔５０内には、図６（ｂ）に示す
ように、角柱状に形成されかつ断面角形の貫通孔５２を
有する下パンチ４４が嵌入される。さらに、貫通孔５２
内には、図６（ｃ）に示すように、角柱状に形成されか
つ断面角形の貫通孔５４を有する下パンチ４６が嵌入さ
れる。貫通孔５４内には、図６（ｄ）に示すような角棒
状のコアパンチ４８が嵌入される。
【００４０】このような充填パンチ４３、下パンチ４
４、下パンチ４６およびコアパンチ４８を用いた場合の
成形動作について、図７を参照して説明する。まず最初
は、成形装置１０は前回のプレス動作を終了したときと
同じ状態にあり、図７（ａ）に示すように、充填パンチ
４３、下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパンチ４
８はそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一となる位置
にあり、上パンチ５６（後述）は上昇端に位置してい
る。
４、下パンチ４６およびコアパンチ４８を用いた場合の
成形動作について、図７を参照して説明する。まず最初
は、成形装置１０は前回のプレス動作を終了したときと
同じ状態にあり、図７（ａ）に示すように、充填パンチ
４３、下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパンチ４
８はそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一となる位置
にあり、上パンチ５６（後述）は上昇端に位置してい
る。
【００４１】ついで、図７（ｂ）に示すように、充填パ
ンチ４３、下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパン
チ４８が所定の位置まで下降し、貫通孔２０内の上部
に、キャビティ５４が形成される。このとき、各パンチ
のそれぞれの上面は面一に保たれる。なお、充填パンチ
４３の上面は下パンチ４４の上面より下に位置していて
もよい。
ンチ４３、下パンチ４４、下パンチ４６およびコアパン
チ４８が所定の位置まで下降し、貫通孔２０内の上部
に、キャビティ５４が形成される。このとき、各パンチ
のそれぞれの上面は面一に保たれる。なお、充填パンチ
４３の上面は下パンチ４４の上面より下に位置していて
もよい。
【００４２】そして、図７（ｃ）に示すように、給粉箱
３４が貫通孔２０すなわちキャビティ５４上に位置する
までスライドし、キャビティ５４内に磁粉３６が充填さ
れる。このとき、キャビティ５４の開口は大きいため、
磁粉３６はムラなく充填される。磁粉３６の充填を終え
ると、図７（ｄ）に示すように、給粉箱３４がキャビテ
ィ５４上に位置する状態で、充填パンチ４３、下パンチ
４４およびコアパンチ４８が上昇し、不要な磁粉３６が
給粉箱３４内に押し出される。充填パンチ４３およびコ
アパンチ４８のそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一
になると、図７（ｅ）に示すように、充填パンチ４３の
貫通孔５０内には所望のキャビティ５５が形成され、給
粉箱３４は、その底面で磁性粉体３６をすり切りながら
キャビティ５５上から退避する。このようにして、磁粉
３６をムラなく充填でき、充填パンチ４３、下パンチ４
４、下パンチ４６およびコアパンチ４６によって形成さ
れる隅部の充填ムラも抑制できる。
３４が貫通孔２０すなわちキャビティ５４上に位置する
までスライドし、キャビティ５４内に磁粉３６が充填さ
れる。このとき、キャビティ５４の開口は大きいため、
磁粉３６はムラなく充填される。磁粉３６の充填を終え
ると、図７（ｄ）に示すように、給粉箱３４がキャビテ
ィ５４上に位置する状態で、充填パンチ４３、下パンチ
４４およびコアパンチ４８が上昇し、不要な磁粉３６が
給粉箱３４内に押し出される。充填パンチ４３およびコ
アパンチ４８のそれぞれの上面がダイ１８の上面と面一
になると、図７（ｅ）に示すように、充填パンチ４３の
貫通孔５０内には所望のキャビティ５５が形成され、給
粉箱３４は、その底面で磁性粉体３６をすり切りながら
キャビティ５５上から退避する。このようにして、磁粉
３６をムラなく充填でき、充填パンチ４３、下パンチ４
４、下パンチ４６およびコアパンチ４６によって形成さ
れる隅部の充填ムラも抑制できる。
【００４３】そして、角柱状に形成されかつ断面角形の
中空部を有する上パンチ５６が下降し、上パンチ５６に
よってキャビティ５５の上面が蓋された時点で、配向磁
界が印加される。その後、図７（ｆ）に示すように、上
パンチ５６がさらに下降し、上パンチ５６と下パンチ４
４および下パンチ４６との間で磁粉３６が圧縮成形され
る。そして、圧縮成形が終了すると、配向方向とは逆の
磁界が印加されて成形体が脱磁される。その後、上パン
チ５６が上昇するとともに下パンチ４４および下パンチ
４６が上昇して、成形体が押し出されて取り出されるこ
とによって、プレス動作が終了する。この動作によっ
て、図８に示すように、断面角形の貫通孔を有するフラ
ンジ状の、磁気特性の高い希土類磁石５８が得られる。
図７に示すように動作する場合も、図４に示すように動
作する場合と同様の効果が得られる。
中空部を有する上パンチ５６が下降し、上パンチ５６に
よってキャビティ５５の上面が蓋された時点で、配向磁
界が印加される。その後、図７（ｆ）に示すように、上
パンチ５６がさらに下降し、上パンチ５６と下パンチ４
４および下パンチ４６との間で磁粉３６が圧縮成形され
る。そして、圧縮成形が終了すると、配向方向とは逆の
磁界が印加されて成形体が脱磁される。その後、上パン
チ５６が上昇するとともに下パンチ４４および下パンチ
４６が上昇して、成形体が押し出されて取り出されるこ
とによって、プレス動作が終了する。この動作によっ
て、図８に示すように、断面角形の貫通孔を有するフラ
ンジ状の、磁気特性の高い希土類磁石５８が得られる。
図７に示すように動作する場合も、図４に示すように動
作する場合と同様の効果が得られる。
【００４４】
【発明の効果】この発明によれば、開口面積の小さな第
２キャビティ内に、磁粉を充填ムラなく均一な充填密度
で供給できる。
２キャビティ内に、磁粉を充填ムラなく均一な充填密度
で供給できる。
【図１】この発明の一実施形態を概略的に示す正面断面
図である。
図である。
【図２】図１の実施形態の要部を示す斜視図である。
【図３】図１の実施形態で用いられる充填パンチおよび
下パンチを示す斜視図である。
下パンチを示す斜視図である。
【図４】図１の実施形態の動作の一例を示す工程図であ
る。
る。
【図５】図４に示す動作によって得られる希土類磁石の
一例を示す斜視図である。
一例を示す斜視図である。
【図６】充填パンチ、下パンチおよびコアパンチを示す
斜視図である。
斜視図である。
【図７】図６に示す部材を用いた場合の動作の一例を示
す工程図である。
す工程図である。
【図８】図７に示す動作によって得られる希土類磁石の
一例を示す斜視図である。
一例を示す斜視図である。
１０ 成形装置 １４ａ、１４ｂ ヨーク １６ａ、１６ｂ コイル １８ ダイ ２０、２４、５０、５２、５４ 貫通孔 ２２、４３ 充填パンチ ２６、４４、４６ 下パンチ ２８、４１、５４、５５ キャビティ ３２ａ、３２ｂ ベースプレート ３４ 給粉箱 ３６ 磁粉 ４０、５６ 上パンチ ４２、５８ 希土類磁石 ４８ コアパンチ
フロントページの続き (72)発明者 能見 正夫 大阪府三島郡島本町江川２丁目15番17号 住友特殊金属株式会社山崎製作所内 Ｆターム(参考） 5E062 CD04 CE04 CE07 CF05
Claims (15)
- 【請求項１】 第１貫通孔を有するダイ、 開口面積が５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有しかつ前記
第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パンチ、 前記第２貫通孔内に挿入され、少なくとも前記ダイおよ
び前記充填パンチとともに前記第１貫通孔内に第１キャ
ビティを形成する下パンチ、 前記第１キャビティ内に磁粉を供給する粉末供給手段、
および前記第２貫通孔内に形成されかつ３つの平面から
なる隅部を有する第２キャビティ内に充填された前記磁
粉に対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備える
成形装置。 - 【請求項２】 第１貫通孔を有するダイ、 開口面積が５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有しかつ前記
第１貫通孔内に昇降可能に挿入される充填パンチ、 前記第２貫通孔内に挿入され、少なくとも前記ダイおよ
び前記充填パンチとともに前記第１貫通孔内に第１キャ
ビティを形成する下パンチ、 前記第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末を含む
磁粉を供給する粉末供給手段、および前記第２貫通孔内
に形成される第２キャビティ内に充填された前記磁粉に
対して配向磁界を発生させる磁界発生手段を備える成形
装置。 - 【請求項３】 前記粉末供給手段は前記第１キャビティ
内に前記磁粉を重力落下によって供給する、請求項１ま
たは２に記載の成形装置。 - 【請求項４】 前記配向磁界は０．５ＭＡ／ｍ以上であ
る、請求項１ないし３のいずれかに記載の成形装置。 - 【請求項５】 前記第１貫通孔の開口面積は１００ｍｍ
2以上である、請求項１ないし４のいずれかに記載の成
形装置。 - 【請求項６】 前記磁粉はストリップキャスト法により
製造されたものである、請求項１ないし５のいずれかに
記載の成形装置。 - 【請求項７】 前記磁粉には潤滑剤が添加されている、
請求項１ないし６のいずれかに記載の成形装置。 - 【請求項８】 第１貫通孔を有するダイと、開口面積が
５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有しかつ前記第１貫通孔
内に昇降可能に挿入される充填パンチと、前記第２貫通
孔内に挿入される下パンチとを用いる磁粉供給方法であ
って、 前記充填パンチの上面が前記下パンチの上面に対して面
一または低くなるように前記充填パンチが配置されて、
前記第１貫通孔内に第１キャビティが形成される第１ス
テップ、 前記第１キャビティ内に磁粉が供給される第２ステッ
プ、 前記充填パンチの上面が前記下パンチの上面より高くな
るように前記充填パンチを上昇させて、前記第２貫通孔
内に３つの平面からなる隅部を有する第２キャビティが
形成される第３ステップ、および前記第２キャビティ内
に充填された前記磁粉に対して配向磁界を発生させる第
４ステップを備える磁粉供給方法。 - 【請求項９】 第１貫通孔を有するダイと、開口面積が
５０ｍｍ2以下の第２貫通孔を有しかつ前記第１貫通孔
内に昇降可能に挿入される充填パンチと、前記第２貫通
孔内に挿入される下パンチとを用いる磁粉供給方法であ
って、 前記充填パンチの上面が前記下パンチの上面に対して面
一または低くなるように前記充填パンチが配置されて、
前記第１貫通孔内に第１キャビティが形成される第１ス
テップ、 前記第１キャビティ内にＲ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末を含む
磁粉が供給される第２ステップ、 前記充填パンチの上面が前記下パンチの上面より高くな
るように前記充填パンチを上昇させて、前記第２貫通孔
内に第２キャビティが形成される第３ステップ、および
前記第２キャビティ内に充填された前記磁粉に対して配
向磁界を発生させる第４ステップを備える磁粉供給方
法。 - 【請求項１０】 前記第２ステップでは、重力落下によ
って前記第１キャビティ内に前記磁粉が供給される、請
求項８または９に記載の磁粉供給方法。 - 【請求項１１】 前記配向磁界は０．５ＭＡ／ｍ以上で
ある、請求項８ないし１０のいずれかに記載の磁粉供給
方法。 - 【請求項１２】 前記第１貫通孔の開口面積は１００ｍ
ｍ2以上である、請求項８ないし１１のいずれかに記載
の磁粉供給方法。 - 【請求項１３】 前記磁粉はストリップキャスト法によ
って製造されたものである、請求項８ないし１２のいず
れかに記載の磁粉供給方法。 - 【請求項１４】 前記磁粉には潤滑剤が添加されてい
る、請求項８ないし１３のいずれかに記載の磁粉供給方
法。 - 【請求項１５】 請求項８ないし１４のいずれかに記載
の磁粉供給方法を用いて製造される、希土類磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37409699A JP2001191199A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 成形装置、磁粉供給方法および希土類磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37409699A JP2001191199A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 成形装置、磁粉供給方法および希土類磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001191199A true JP2001191199A (ja) | 2001-07-17 |
Family
ID=18503256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37409699A Pending JP2001191199A (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 成形装置、磁粉供給方法および希土類磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001191199A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003126996A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-05-08 | Kobe Steel Ltd | 粉末の充填方法及びその装置 |
| WO2004007184A1 (ja) * | 2002-07-15 | 2004-01-22 | Mitsubishi Materials Corporation | 粉末成形方法および粉末成形装置 |
| JP2006156425A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石の製造方法、磁場中成形装置、金型 |
| JP2008294470A (ja) * | 2008-08-04 | 2008-12-04 | Inter Metallics Kk | ＮｄＦｅＢ系焼結磁石の製造方法 |
| JP2010135758A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-06-17 | Hitachi Metals Ltd | フェライト成形体、フェライト研削体、フェライト磁心、製造方法、成形方法及び装置、研削方法及び装置 |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37409699A patent/JP2001191199A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003126996A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-05-08 | Kobe Steel Ltd | 粉末の充填方法及びその装置 |
| WO2004007184A1 (ja) * | 2002-07-15 | 2004-01-22 | Mitsubishi Materials Corporation | 粉末成形方法および粉末成形装置 |
| JP2006156425A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Tdk Corp | 希土類焼結磁石の製造方法、磁場中成形装置、金型 |
| JP2008294470A (ja) * | 2008-08-04 | 2008-12-04 | Inter Metallics Kk | ＮｄＦｅＢ系焼結磁石の製造方法 |
| JP2010135758A (ja) * | 2008-10-27 | 2010-06-17 | Hitachi Metals Ltd | フェライト成形体、フェライト研削体、フェライト磁心、製造方法、成形方法及び装置、研削方法及び装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040212 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |