JP2003053596A - Method for packing magnetic powder material and method for producing magnet - Google Patents

Method for packing magnetic powder material and method for producing magnet

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JP2003053596A
JP2003053596A JP2001248177A JP2001248177A JP2003053596A JP 2003053596 A JP2003053596 A JP 2003053596A JP 2001248177 A JP2001248177 A JP 2001248177A JP 2001248177 A JP2001248177 A JP 2001248177A JP 2003053596 A JP2003053596 A JP 2003053596A
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magnetic powder
cavity
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filling
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澄人 中島
Shuhei Okumura
修平 奥村
Atsushi Ogawa
篤史 小川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for packing a magnetic powder material into a cavity of a press device uniformly, quickly and excellently in reproducibility. SOLUTION: This method for packing magnetic powder material 14 into the cavity 112 of a press device 100 contains a process (a) of supplying the magnetic powder material to an upper part of the cavity and a process (b) of actuating a force which directs the bottom part of the cavity to the magnetic powder material by applying an alternating decay pulse magnetic field to the space containing the cavity. The magnetic powder material is quickly packed by magnetic attracting force, at the same time, is subjected to demagnetizing action of the alternating decay pulse magnetic field and, therefore, is packed uniformly.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁性粉末材料をプ
レス装置のキャビティに充填する方法および磁石を製造
する方法に関し、特に、異方性磁石の製造に好適に用い
られる磁性粉末材料の充填方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for filling a cavity of a press machine with a magnetic powder material and a method for producing a magnet, and more particularly, a method for filling a magnetic powder material suitably used for producing an anisotropic magnet. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、希土類焼結磁石として、希土類・
コバルト系磁石と希土類・鉄・ボロン系磁石の二種類が
各分野で広く用いられている。なかでも希土類・鉄・ボ
ロン系磁石(以下、「R−T−(M)−B系磁石」と称
する。RはYを含む希土類元素、TはFeまたはFeと
Coおよび/またはNiとの混合物、Mは添加元素(例
えば、Al、Ti、Cu、V、Cr、Ni、Ga、Z
r、Nb、Mo、In、Sn、Hf、Ta、Wの少なく
とも1種)、Bはボロンまたはボロンと炭素との混合物
である。)は、種々の磁石の中で最も高い最大磁気エネ
ルギー積を示し、価格も比較的安いため、各種電子機器
へ積極的に採用されている。
2. Description of the Related Art Currently, rare earth sintered magnets are used as rare earth sintered magnets.
Two types of magnets are widely used in each field: cobalt magnets and rare earth / iron / boron magnets. Among them, rare earth / iron / boron magnets (hereinafter referred to as "RT- (M) -B magnets". R is a rare earth element containing Y, T is Fe or a mixture of Fe and Co and / or Ni. , M is an additive element (for example, Al, Ti, Cu, V, Cr, Ni, Ga, Z
At least one of r, Nb, Mo, In, Sn, Hf, Ta and W) and B are boron or a mixture of boron and carbon. ) Indicates the highest maximum magnetic energy product among various magnets, and the price is relatively low, and is therefore actively used in various electronic devices.

【0003】希土類合金を用いた焼結磁石は、例えば、
以下の様にして製造されている。
A sintered magnet using a rare earth alloy is, for example,
It is manufactured as follows.

【0004】(1)原料金属を高温で溶解し、所定の組
成の希土類合金塊を得る。
(1) A raw material metal is melted at a high temperature to obtain a rare earth alloy lump having a predetermined composition.

【0005】(2)この合金塊を粉砕して、微小な希土
類合金粉末(簡単のために「磁性粉末材料」とも言
う。)を得る。
(2) This alloy lump is pulverized to obtain a fine rare earth alloy powder (also called "magnetic powder material" for simplicity).

【0006】(3)得られた磁性粉末材料(必要に応じ
て表面に潤滑剤が付与される)を磁界中でプレス成形す
ることによって所定の形状の成形体を得る。
(3) The obtained magnetic powder material (the surface of which is provided with a lubricant if necessary) is press-molded in a magnetic field to obtain a molded product having a predetermined shape.

【0007】(4)この成形体を高温(例えば約100
0℃以上)で焼結し、焼結磁石を得る。
(4) This molded body is heated to a high temperature (for example, about 100).
Sintered at 0 ° C. or higher) to obtain a sintered magnet.

【0008】(5)得られた焼結磁石の磁気特性を高め
るために、さらに時効処理と呼ばれる熱処理を行う。
(5) In order to improve the magnetic properties of the obtained sintered magnet, a heat treatment called an aging treatment is further performed.

【0009】(6)この焼結磁石の表面を研磨し、寸法
と形状を整える。
(6) The surface of this sintered magnet is ground to adjust its size and shape.

【0010】焼結磁石を効率よく生産するためには、所
定の形状の成形体を効率よく生産することが必要であ
り、そのためには、キャビティに所定量の磁性粉末材料
を再現性良く、且つ、キャビティ内の磁性粉末材料の充
填密度が均一になるように充填することが望まれる。キ
ャビティへの充填量がばらつくと得られる成形体の単体
重量がばらつく。また、キャビティ内の磁性粉末材料の
充填密度が均一でないと、所定の形状の成形体が得られ
なかったり、成形体内に密度ばらつきが形成されたりす
ることがある。
In order to efficiently produce a sintered magnet, it is necessary to efficiently produce a molded product having a predetermined shape. For that purpose, a predetermined amount of magnetic powder material is reproducibly provided in the cavity, and It is desirable to fill the magnetic powder material in the cavity so that the packing density is uniform. If the filling amount in the cavity varies, the weight of the obtained molded body varies. Further, if the packing density of the magnetic powder material in the cavity is not uniform, a molded product having a predetermined shape may not be obtained, or density variations may be formed in the molded product.

【0011】従来、磁性粉末をプレス装置のキャビティ
(成形空間)内に供給するには、フィーダボックス(ま
たはフィーダカップ)をキャビティ上にスライドさせ、
フィーダボックス内の粉末自重を利用してキャビティ内
に落下させていた(自然充填法と呼ばれることもあ
る)。
Conventionally, in order to supply magnetic powder into a cavity (molding space) of a press machine, a feeder box (or feeder cup) is slid onto the cavity,
The powder was dropped into the cavity by using the powder's own weight in the feeder box (sometimes called the natural filling method).

【0012】図1(a)〜(c)は、従来のフィーダボ
ックスによる粉末充填方法を模式的に示している。この
従来方法によれば、図1(a)〜(c)に示されるよう
に、粉末プレス装置のダイ10と下パンチ11とによっ
て形成されるキャビティ12の上をフィーダボックス1
3が横方向にスライドするとき、フィーダボックス13
内の磁性粉末14をキャビティ12内に充填していた。
この方法では、単体重量ばらつきを低減する目的で、フ
ィーダボックス13内に設けたアジテータ(不図示)な
どの加圧手段で充填粉末の上部を下方(矢印Aの方向)
に加圧していた(例えば、特開2000−248301
号公報参照)。
1A to 1C schematically show a conventional powder filling method using a feeder box. According to this conventional method, as shown in FIGS. 1A to 1C, the feeder box 1 is placed above the cavity 12 formed by the die 10 and the lower punch 11 of the powder pressing apparatus.
When 3 slides laterally, feeder box 13
The magnetic powder 14 therein was filled in the cavity 12.
In this method, the upper part of the filling powder is moved downward (in the direction of arrow A) by a pressurizing means such as an agitator (not shown) provided in the feeder box 13 for the purpose of reducing the dispersion of the single weight.
(For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-248301)
(See the official gazette).

【0013】このような従来のフィーダボックスを用い
た充填法によれば、粉末をキャビティ内に確実に充填で
き、しかも、フィーダボックスの底部による充填粉末の
体積を「摺り切り」によってほぼ一定に制御することが
可能である。また、このような充填方法を用いることに
よって、磁界配向が可能な程度の低密度充填を実現する
ことができる。
According to such a conventional filling method using the feeder box, the powder can be reliably filled in the cavity, and the volume of the filling powder by the bottom of the feeder box is controlled to be almost constant by "slipping". It is possible to Further, by using such a filling method, it is possible to realize low density filling to the extent that magnetic field orientation is possible.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た摺り切り充填法を用いると、一回の充填工程に20秒
から30秒程度以上の時間を要していた。
However, when the above-mentioned scraping and filling method is used, one filling step requires about 20 to 30 seconds or more.

【0015】また、磁性粉末材料の充填速度を向上させ
る方法として、磁気的吸引力を利用する方法が検討され
ている。例えば、特公平7−11013号公報には、円
筒状のキャビティに磁性粉末を高速で充填するために、
円筒状キャビティの中央部に磁性ポールを設け、キャビ
ティの上部に設けたソレノイドコイルによって形成する
磁界を用いて磁性粉末をキャビティに充填する方法が開
示されている。この方法を用いることによって、外径1
8mmφ、内径16mmφ、高さ15mmの円筒形キャ
ビティに3秒から5秒で磁性粉末材料が充填されたと記
載されている。しかしながら、この充填方法を実行する
ためには、金型の上面にソレノイドコイル等が配置され
るので、フィーダボックスの機構が複雑になるという問
題がある。
Further, as a method for improving the filling speed of the magnetic powder material, a method utilizing a magnetic attractive force has been studied. For example, in Japanese Patent Publication No. 7-11013, in order to fill a cylindrical cavity with magnetic powder at a high speed,
A method is disclosed in which a magnetic pole is provided in the center of a cylindrical cavity and magnetic powder is filled in the cavity using a magnetic field formed by a solenoid coil provided above the cavity. By using this method, the outer diameter 1
It is described that a cylindrical cavity having a diameter of 8 mm, an inner diameter of 16 mm and a height of 15 mm was filled with the magnetic powder material in 3 to 5 seconds. However, in order to execute this filling method, since the solenoid coil and the like are arranged on the upper surface of the mold, there is a problem that the mechanism of the feeder box becomes complicated.

【0016】本発明は、上述の諸点に鑑みてなされたも
のであり、磁性粉末材料を均一に高速で再現性良くプレ
ス装置のキャビティに充填する方法およびそのような充
填方法を用いた磁石の製造方法を提供することを目的と
する。
The present invention has been made in view of the above points, and a method of uniformly filling a cavity of a press machine with a magnetic powder material at high speed and with good reproducibility, and manufacturing a magnet using such a filling method. The purpose is to provide a method.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明の磁性粉末材料の
充填方法は、プレス装置のキャビティに磁性粉末材料を
充填する方法であって、(a)キャビティの上方に磁性
粉末材料を供給する工程と、(b)前記キャビティを含
む空間に交番減衰パルス磁界を印加することによって前
記磁性粉末材料に前記キャビティの底部に向かう力を作
用させる工程とを包含し、そのことによって上記目的が
達成される。
A method of filling a magnetic powder material according to the present invention is a method of filling a magnetic powder material into a cavity of a press machine, and (a) a step of supplying the magnetic powder material above the cavity. And (b) applying an alternating damping pulse magnetic field to the space containing the cavity to exert a force on the magnetic powder material toward the bottom of the cavity, thereby achieving the above object. .

【0018】この工程(b)によって前記キャビティに
充填された前記磁性粉末材料は実質的に脱磁されている
ことが好ましい。
It is preferable that the magnetic powder material filled in the cavity in this step (b) is substantially demagnetized.

【0019】前記交番減衰パルス磁界が前記キャビティ
の底部よりも下方に設けられた電磁コイルによって形成
されることが好ましい。
The alternating damping pulse magnetic field is preferably formed by an electromagnetic coil provided below the bottom of the cavity.

【0020】前記交番減衰パルス磁界は複数のパルスを
含み、前記複数のパルスの内のk番目(kは1以上の整
数)のピークの絶対値が前記磁性粉末材料の保磁力以上
のレベルにあり、かつ、k+1番目以降のパルスのピー
クの絶対値が前記磁性粉末材料の保磁力未満のレベルで
あって、k+1番目のピークの絶対値がk番目のピーク
の絶対値の40%以上95%以下の関係を満足すること
が好ましい。
The alternating damping pulse magnetic field includes a plurality of pulses, and the absolute value of the k-th (k is an integer of 1 or more) peak of the plurality of pulses is at a level equal to or higher than the coercive force of the magnetic powder material. And the absolute value of the peak of the pulse after the k + 1th pulse is lower than the coercive force of the magnetic powder material, and the absolute value of the k + 1th peak is 40% or more and 95% or less of the absolute value of the kth peak. It is preferable to satisfy the relationship.

【0021】前記キャビティの底部には強磁性体から形
成されたヨークが配置されていることが好ましい。
A yoke made of a ferromagnetic material is preferably arranged at the bottom of the cavity.

【0022】ある好ましい実施形態において、工程
(a)は、前記磁性粉末材料の自重によって前記磁性粉
末材料を前記キャビティの内部に落下させる工程を包含
する。
In a preferred embodiment, the step (a) includes a step of dropping the magnetic powder material into the cavity by its own weight.

【0023】本発明による磁石の製造方法は、上記のい
ずれかの充填方法を用いて前記キャビティに前記磁性粉
末材料を充填する工程と、(c)前記キャビティに充填
された前記磁性粉末材料を一軸プレス成形することによ
って成形体を作製する工程とを包含し、そのことによっ
て上記目的が達成される。
In the method for manufacturing a magnet according to the present invention, a step of filling the cavity with the magnetic powder material using any one of the filling methods described above, and (c) uniaxially filling the cavity with the magnetic powder material A step of producing a molded product by press molding, whereby the above object is achieved.

【0024】工程(c)の前に、前記キャビティに充填
された前記磁性粉末材料に配向磁界を印加する工程をさ
らに包含してもよい。
Before the step (c), a step of applying an orientation magnetic field to the magnetic powder material filled in the cavity may be further included.

【0025】ある好ましい実施形態の磁石の製造方法
は、前記成形体を焼結する工程をさらに包含する。
A method of manufacturing a magnet according to a preferred embodiment further includes a step of sintering the compact.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら、本
発明の実施形態を説明する。以下では、本発明が好適に
用いられる希土類焼結磁石の製造方法について説明する
が、本発明は、これに限られない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Hereinafter, a method for manufacturing a rare earth sintered magnet to which the present invention is preferably used will be described, but the present invention is not limited to this.

【0027】図2(a)、図2(b)および図3を参照
しながら、本実施形態による磁石の製造方法におけるプ
レス成形プロセス(磁性粉末材料の充填工程を含む)を
説明する。図2(a)および(b)は、プレス形成プロ
セスにおける動作を模式的に示す図であり、図3は、プ
レス成形プロセスにおいて、キャビティ112の中心P
1(図2参照)に形成される磁界の時間変化を示してい
る。
The press molding process (including the step of filling the magnetic powder material) in the method of manufacturing the magnet according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 (a), 2 (b) and 3. 2A and 2B are diagrams schematically showing the operation in the press forming process, and FIG. 3 shows the center P of the cavity 112 in the press forming process.
1 (see FIG. 2) shows the change over time of the magnetic field.

【0028】まず、磁性粉末材料として、例えば、R−
T−(M)−B系磁性粉末材料を用意する。例えば、米
国特許第4,770,723号および米国特許第4,7
92,368号の明細書に記載されている磁性粉末材料
を好適に用いることができる。なお、プレス成形に供せ
られる磁性粉末材料の平均粒径(質量中位径)は、磁気
特性の観点から、1.5μm〜10μmの範囲内にある
ことが好ましい。
First, as the magnetic powder material, for example, R-
A T- (M) -B based magnetic powder material is prepared. For example, US Pat. No. 4,770,723 and US Pat. No. 4,7.
The magnetic powder material described in the specification of No. 92,368 can be preferably used. The average particle diameter (mass median diameter) of the magnetic powder material used for press molding is preferably in the range of 1.5 μm to 10 μm from the viewpoint of magnetic properties.

【0029】次に、図2(a)に示すように、プレス装
置100のキャビティ112の底部112bよりも上方
に磁性粉末材料14を供給する。
Next, as shown in FIG. 2A, the magnetic powder material 14 is supplied above the bottom 112b of the cavity 112 of the pressing apparatus 100.

【0030】ここで、プレス装置100は公知の一軸プ
レス成形装置であってよく、例えば、油圧式プレス装置
を用いる。プレス装置100は、ダイ110と、下パン
チ111aと、上パンチ111bとを有している。ダイ
110の開口部110aと下パンチ111aとによって
キャビティ(成形空間)112が規定されている。例え
ば、キャビティ112は円柱形で、直径25mm、深さ
15mmである。
Here, the press device 100 may be a known uniaxial press molding device, for example, a hydraulic press device is used. The pressing apparatus 100 has a die 110, a lower punch 111a, and an upper punch 111b. A cavity (molding space) 112 is defined by the opening 110a of the die 110 and the lower punch 111a. For example, the cavity 112 is cylindrical and has a diameter of 25 mm and a depth of 15 mm.

【0031】磁性粉末材料14の供給は自然充填法を用
いることが好ましく、例えば、フィーダボックス220
内に収容された磁性粉末材料14が、図1(a)および
(b)を参照しながら説明したのと同様の方法で、キャ
ビティ112の底部112bよりも上方に供給される。
このとき、磁性粉末材料14は自重によって、キャビテ
ィ112内に重力落下する。但し、キャビティ112内
の磁性粉末材料14の充填密度は、その上に存在する磁
性粉末材料14の重量の影響を受ける。ここでは、フィ
ーダボックス220内に、キャビティ112の深さ(1
5mm)の2〜10倍程度の高さの磁性粉末材料14を
用意する。なお、磁性粉末材料14としてR−T−
(M)−B系磁性粉末など酸化されやすい材料を用いる
場合には、酸化を抑制するために、フィーダボックス2
20内を不活性ガスで置換したり、または不活性ガスを
流気させることが好ましい。
The magnetic powder material 14 is preferably supplied by a natural filling method, for example, a feeder box 220.
The magnetic powder material 14 contained therein is fed above the bottom 112b of the cavity 112 in a manner similar to that described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b).
At this time, the magnetic powder material 14 falls by gravity into the cavity 112 due to its own weight. However, the packing density of the magnetic powder material 14 in the cavity 112 is affected by the weight of the magnetic powder material 14 existing thereon. Here, in the feeder box 220, the depth (1
A magnetic powder material 14 having a height about 2 to 10 times (5 mm) is prepared. The magnetic powder material 14 is RT-
When a material that is easily oxidized, such as (M) -B magnetic powder, is used, the feeder box 2 is used to suppress the oxidation.
It is preferable to replace the inside of 20 with an inert gas or to let the inert gas flow.

【0032】次に、フィーダボックス220がキャビテ
ィ112を覆うように配置された状態で、キャビティ1
12を含む空間に交番減衰パルス磁界を印加することに
よって磁性粉末材料14にキャビティ112の底部11
2bに向かう力を作用させる(図3の期間T1)。この
磁界を「充填磁界H1」と呼ぶこともある。
Next, with the feeder box 220 arranged so as to cover the cavity 112, the cavity 1
By applying an alternating damped pulse magnetic field to the space containing 12, the magnetic powder material 14 is applied to the bottom 11 of the cavity 112.
A force toward 2b is applied (period T1 in FIG. 3). This magnetic field is sometimes referred to as a "filling magnetic field H 1".

【0033】プレス装置100は、キャビティ112の
底部112bよりも下方に電磁コイル130を有してお
り、この電磁コイル130に所定の電流を流すことによ
って、キャビティ112を含む空間に磁界を形成する。
例えば、内径135mm、外径340mm、高さ120
mm、外径8×内径4mm、巻数120ターンの電磁コ
イル130を用いる。この電磁コイル130は、磁極間
の中心P0に最大で約6.2Tの磁界を形成することが
でき、このときキャビティ112の中心P1に約0.8
Tの磁界を形成する。P1における磁界の方向は、概ね
キャビティ112の底部112に向かう方向であり、磁
性粉末材料14にキャビティ112の底部112bに向
かう力を作用させる。この磁気的な吸引力によって、磁
性粉末材料14がキャビティ112内に高速充填され
る。
The pressing apparatus 100 has an electromagnetic coil 130 below the bottom 112b of the cavity 112, and a predetermined current is passed through the electromagnetic coil 130 to form a magnetic field in the space including the cavity 112.
For example, inner diameter 135 mm, outer diameter 340 mm, height 120
An electromagnetic coil 130 having a diameter of 8 mm, an outer diameter of 8 mm, an inner diameter of 4 mm, and a winding number of 120 turns is used. The electromagnetic coil 130 can form a maximum magnetic field of about 6.2T at the center P 0 between the magnetic poles, at which time the center P 1 of the cavity 112 is about 0.8T.
Form a magnetic field of T. The direction of the magnetic field at P 1 is approximately the direction toward the bottom 112 of the cavity 112, and causes the magnetic powder material 14 to exert a force toward the bottom 112 b of the cavity 112. The magnetic attraction force causes the magnetic powder material 14 to be filled into the cavity 112 at a high speed.

【0034】この交番減衰パルス磁界は、例えば、図4
(a)に示すようなプロファイルを有している。ここで
は、充填磁界H1の強度の最大値(これを単に「充填磁
界の強度」と呼ぶこともある。)が0.80T(テス
ラ)で、0.05秒で0T(テスラ)まで交番しながら
減衰する充填磁界H1を印加する。この充填磁界H1を印
加している期間に磁性粉末材料14に作用する磁気的な
吸引力によって、磁性粉末材料14はキャビティ112
内に充填される。さらに、この充填磁界H1は、交番減
衰パルス磁界であるので、その磁界内にあるキャビティ
112内およびフィーダボックス220内の磁性粉末材
料14を脱磁する作用を有している。
This alternating damping pulse magnetic field is, for example, as shown in FIG.
It has a profile as shown in (a). Here, the maximum value of the strength of the filling magnetic field H 1 (this may be simply referred to as “the strength of the filling magnetic field”) is 0.80 T (Tesla), and alternating to 0 T (Tesla) in 0.05 seconds. While applying the filling magnetic field H 1 which attenuates. Due to the magnetic attractive force acting on the magnetic powder material 14 while the filling magnetic field H 1 is being applied, the magnetic powder material 14 is moved to the cavity 112.
Filled inside. Further, since the filling magnetic field H 1 is an alternating damping pulse magnetic field, it has a function of demagnetizing the magnetic powder material 14 in the cavity 112 and the feeder box 220 in the magnetic field.

【0035】例えば、図4(b)に示したように、単調
に(極性の反転なく)減衰するパルス磁界を充填磁界H
1として印加しても、図4(a)に示した交番減衰パル
ス磁界を印加した場合と同様に、充填速度を向上するこ
とができ、単体重量ばらつきを減少することもできた。
しかしながら、充填された磁性粉末材料14が磁化され
てしまうので、概ね充填磁界H1の方向に沿って磁性粉
末材料14が連なり針状の凝集体を形成してしまう。そ
の結果、キャビティ112内の磁性粉末材料114の充
填密度が不均一となり、均一な密度の成形体を作製する
ことが出来なかった。場合によっては、割れが発生し所
望の形状の成形体が得られないこともあった。また、フ
ィーダボックス220のようなフィーダボックスを用い
ると、フィーダボックス内の磁性粉末材料も磁化されて
しまい、連続給粉することができないこともある。
For example, as shown in FIG. 4B, the filling magnetic field H is a pulsed magnetic field that monotonically attenuates (without polarity reversal).
Even when applied as 1 , it was possible to improve the filling speed and reduce the variation in the weight of the single body as in the case where the alternating damping pulse magnetic field shown in FIG. 4A was applied.
However, since the filled magnetic powder material 14 is magnetized, the magnetic powder material 14 continues in the direction of the filling magnetic field H 1 to form needle-like aggregates. As a result, the packing density of the magnetic powder material 114 in the cavity 112 became non-uniform, and it was not possible to manufacture a molded body having a uniform density. In some cases, cracks may occur and a molded product having a desired shape may not be obtained. Further, when a feeder box such as the feeder box 220 is used, the magnetic powder material in the feeder box is also magnetized, and continuous powder feeding may not be possible in some cases.

【0036】本発明の充填方法においては、脱磁作用を
有する交番減衰パルス磁界を充填磁界H1として印加す
ることによって、単調減衰パルス磁界(図4(b)参
照)を印加することによって生じる、キャビティ112
内の充填密度の不均一性の問題の発生を防止している。
また、フィーダボックス220内の磁性粉末材料は一旦
磁化されるものの、脱磁されるので、連続給粉が可能と
なる。磁性粉末材料14は、キャビティ112に充填さ
れた状態で、実質的に脱磁されていることが好ましい
が、プレス工程で問題とならない程度の充填密度の均一
性を確保できる程度あれば、多少の磁化が残っていても
よい。これは、成形体の形状や密度、磁性粉末材料の成
形性やプレス条件などにも依存するので、交番減衰パル
ス磁界のプロファイルは適宜設定すればよい。また、交
番減衰パルス磁界を複数回印加してもよく、複数回印加
する際の交番減衰パルス磁界のプロファイルは互いに異
なっていても良い。但し、交番減衰パルス磁界の脱磁作
用を十分に発揮させるためには、下記の条件を満足する
ことが好ましい。
In the filling method of the present invention, the alternating damping pulse magnetic field having a demagnetizing effect is applied as the filling magnetic field H 1 to generate a monotonically decaying pulse magnetic field (see FIG. 4B). Cavity 112
The problem of non-uniformity of packing density inside is prevented.
Further, although the magnetic powder material in the feeder box 220 is once magnetized, it is demagnetized, so that continuous powder feeding becomes possible. It is preferable that the magnetic powder material 14 is substantially demagnetized in a state of being filled in the cavity 112. However, as long as it is possible to secure the uniformity of the filling density that does not cause a problem in the pressing process, the magnetic powder material 14 may be slightly demagnetized. The magnetization may remain. This depends on the shape and density of the molded body, the moldability of the magnetic powder material, the pressing conditions, and the like, so that the profile of the alternating damping pulse magnetic field may be set appropriately. Further, the alternating decay pulse magnetic field may be applied a plurality of times, and the profiles of the alternating decay pulse magnetic field when applied a plurality of times may be different from each other. However, in order to fully exert the demagnetizing action of the alternating damping pulse magnetic field, it is preferable to satisfy the following conditions.

【0037】まず、交番減衰パルス磁界は、極性が異な
る少なくとも2つのパルスを含み、3つ以上のパルスを
含むことが好ましい。交番減衰パルス磁界が含む複数の
パルスの内のk番目(kは1以上の整数)のピークの絶
対値は、磁性粉末材料14の保磁力以上のレベルにあ
り、かつ、k+1番目以降のパルスのピークの絶対値が
磁性粉末材料14の保磁力未満のレベルであって、k+
1番目のピークの絶対値がk番目のピークの絶対値の4
0%以上95%以下の関係を満足することが好ましい。
これを減衰率で表すと、減衰率が5%以上で60%以下
が好ましいことになる。パルスの数は多い方が好ましい
が、充填磁界H1の印加時間が長くなると、工程時間が
無用に延びるので適宜設定する。少なくとも第1パルス
が磁性粉末材料14の保磁力以上の磁界強度を有し、第
2パルスが第1パルスと逆極性で、絶対値が第1パルス
の絶対値の40%以上95%以下の値を有していれば良
い。
First, the alternating damping pulse magnetic field includes at least two pulses having different polarities, and preferably includes three or more pulses. The absolute value of the k-th (k is an integer of 1 or more) peak of a plurality of pulses included in the alternating damping pulse magnetic field is at a level equal to or higher than the coercive force of the magnetic powder material 14, and of the k + 1-th and subsequent pulses. The absolute value of the peak is at a level lower than the coercive force of the magnetic powder material 14, and k +
The absolute value of the 1st peak is 4 of the absolute value of the kth peak
It is preferable to satisfy the relationship of 0% or more and 95% or less.
When this is expressed by an attenuation factor, it is preferable that the attenuation factor is 5% or more and 60% or less. It is preferable that the number of pulses is large, but if the application time of the filling magnetic field H 1 is long, the process time is unnecessarily extended, and therefore the number is appropriately set. At least the first pulse has a magnetic field strength equal to or higher than the coercive force of the magnetic powder material 14, the second pulse has the opposite polarity to the first pulse, and the absolute value is 40% or more and 95% or less of the absolute value of the first pulse. You only have to have

【0038】充填磁界H1を印加する時間(図3中の期
間T1)は、0.01秒以上1秒以下であることが好ま
しい。0.01秒よりも短いと充填速度を向上する効果
や脱磁効果が十分に得られない。逆に、1秒を超える時
間に亘って充填磁界H1を印加しても、これらの効果が
より向上することがないので、工程時間を短縮するとい
う観点から、印加時間T1は1秒以下で十分である。
The time for applying the filling magnetic field H 1 (period T1 in FIG. 3) is preferably 0.01 second or more and 1 second or less. If it is shorter than 0.01 seconds, the effect of improving the filling speed and the demagnetizing effect cannot be sufficiently obtained. On the contrary, even if the filling magnetic field H 1 is applied for a time exceeding 1 second, these effects are not further improved. Therefore, from the viewpoint of shortening the process time, the application time T 1 is 1 second or less. It is enough.

【0039】なお、充填磁界H1をキャビティ112内
の磁性粉末材料14に有効に作用させるためには、下パ
ンチ111aの上部(キャビティ112の底部112b
を構成する部分)は強磁性体で形成されていることが好
ましい。この部分が非磁性体で形成されていると、充填
磁界H1の方向が乱れ、所望の効果が得られない。従っ
て、下パンチ111aは強磁性体(例えばハイマンガン
鋼)を用いて形成することが好ましい。キャビティ11
2内に形成される磁界(後述する配向磁界H2および脱
磁磁界H3を含む)の強度および方向の均一性を高める
ために、少なくとも下パンチ11aの上層部(キャビテ
ィ112の深さと同程度の厚さ)を強磁性体で形成する
ことが好ましい。
In order for the filling magnetic field H 1 to effectively act on the magnetic powder material 14 in the cavity 112, the upper portion of the lower punch 111a (the bottom portion 112b of the cavity 112).
It is preferable that the portion constituting) is made of a ferromagnetic material. If this portion is made of a non-magnetic material, the direction of the filling magnetic field H 1 is disturbed and the desired effect cannot be obtained. Therefore, the lower punch 111a is preferably formed using a ferromagnetic material (for example, high manganese steel). Cavity 11
In order to enhance the uniformity of the strength and the direction of the magnetic field (including the orientation magnetic field H 2 and the demagnetizing magnetic field H 3 described later) formed in the No. 2 , at least the upper layer portion of the lower punch 11a (the depth of the cavity 112 is approximately the same as Is preferably formed of a ferromagnetic material.

【0040】充填磁界H1の印加が終了した後、図1
(c)を参照しながら説明したように、フィーダボック
ス220を移動させることによって、キャビティ112
上の余分の磁性粉末材料14が摺り切られ、キャビティ
112の内容積分の磁性粉末材料14がキャビティ11
2内に充填される。このとき、交番減衰パルス磁界を用
いて充填しているためキャビティ112内の磁性粉末材
料14はほとんど磁化されていないので、その表面はほ
とんど平坦で、キャビティ112の充填密度の均一性が
高い。
After the application of the filling magnetic field H 1 is finished, FIG.
By moving the feeder box 220, as described with reference to FIG.
The extra magnetic powder material 14 on the upper side is scraped off, and the magnetic powder material 14 of the content integral of the cavity 112 is removed.
2 is filled. At this time, since the magnetic powder material 14 in the cavity 112 is hardly magnetized because it is filled by using the alternating damping pulse magnetic field, its surface is almost flat and the filling density of the cavity 112 is highly uniform.

【0041】この後、図2(b)に示すように、上パン
チ116を下降させ、ダイ110の開口部110aを塞
いだ状態で、配向磁界H2(例えば0.8T〜1.4
T)を印加しながら、上パンチ116を更に下降させ、
磁性粉末材料14を一軸プレスする。プレス方向と平行
な配向磁界H2を印加する場合には、充填磁界H1を形成
するためのコイル130を用いて、配向磁界H2を形成
することができる。勿論、配向磁界H2を形成するため
に別のコイルを設けても良い。ここでは、配向磁界H2
がプレス方向と平行な場合を例示しているが、プレス方
向と直角方向の配向磁界H2を印加しても良い。この場
合、充填磁界H1もプレス方向と直角方向に印加するこ
とが磁気特性上好ましい。
After that, as shown in FIG. 2B, the upper punch 116 is lowered to close the opening 110a of the die 110 and the orientation magnetic field H 2 (for example, 0.8T to 1.4).
T) is applied, the upper punch 116 is further lowered,
The magnetic powder material 14 is uniaxially pressed. When the orientation magnetic field H 2 parallel to the pressing direction is applied, the orientation magnetic field H 2 can be formed by using the coil 130 for forming the filling magnetic field H 1 . Of course, another coil may be provided to form the orientation magnetic field H 2 . Here, the orientation magnetic field H 2
Is parallel to the pressing direction, the orientation magnetic field H 2 in the direction perpendicular to the pressing direction may be applied. In this case, it is preferable in view of magnetic characteristics that the filling magnetic field H 1 is also applied in the direction perpendicular to the pressing direction.

【0042】配向磁界H2を印加した状態で、上パンチ
111bを降下させ、磁性粉末材料14に所定の圧力
(例えば10MPa〜150MPa)を加え一軸プレス
成形する。一軸プレス工程の終了前に、脱磁磁界(例え
ば1.6T)を印加する。なお、配向磁界H2および脱
磁磁界H3を印加する期間(図3中のT2)は、一軸プ
レス工程の加圧時間内で適宜設定される。印加する磁界
として、パルス磁界または静磁界を用いることが可能
で、さらにパルス磁界と静磁界との組み合わせて用いて
も良い。印加する磁界の種類に応じて、期間T2は、プ
レス装置の形式にも依存するが、例えば、0.01秒〜
30秒の範囲にある。期間T2は、パルス磁界だけを用
いる場合には例えば5秒であり、静磁界だけを用いる場
合には例えば10秒であり、パルス磁界と静磁界とを組
み合わせて用いる場合には例えば10秒である。
With the orientation magnetic field H 2 applied, the upper punch 111b is lowered and a predetermined pressure (for example, 10 MPa to 150 MPa) is applied to the magnetic powder material 14 to perform uniaxial press molding. A demagnetizing magnetic field (for example, 1.6 T) is applied before the end of the uniaxial pressing process. The period for applying the orientation magnetic field H 2 and the demagnetizing magnetic field H 3 (T2 in FIG. 3) is appropriately set within the pressing time of the uniaxial pressing process. A pulse magnetic field or a static magnetic field can be used as the applied magnetic field, and a combination of the pulse magnetic field and the static magnetic field may be used. Depending on the type of magnetic field applied, the period T2 depends on the type of press machine, but is, for example, 0.01 seconds to.
It is in the range of 30 seconds. The period T2 is, for example, 5 seconds when only the pulse magnetic field is used, 10 seconds when only the static magnetic field is used, and 10 seconds when the pulse magnetic field and the static magnetic field are used in combination. .

【0043】この後、上パンチ111bを退避して、下
パンチ111aを上昇させ、ダイ110の開口部110
aから露出した成形体をプレス装置100から移送し、
次の工程に移る。
Thereafter, the upper punch 111b is retracted, the lower punch 111a is raised, and the opening 110 of the die 110 is opened.
The molded body exposed from a is transferred from the press device 100,
Move on to the next step.

【0044】以降、公知の方法に従って、焼結工程およ
び時効処理工程を経て焼結磁石が得られる。焼結工程
は、例えば約1000℃〜約1100℃の温度で、不活
性ガス(希ガスや窒素ガス)雰囲気下、または真空中
で、約1〜5時間実行される。時効処理は、例えば約4
50℃〜約800℃の温度で、約1〜8時間実行され
る。なお、焼結体に含まれる炭素の量を減らし、磁気特
性を向上するために、上記焼結工程の前に、必要に応じ
て、磁性粉末の表面を覆う潤滑剤を加熱除去してもよ
い。加熱除去工程は、潤滑剤の種類にもよるが、例え
ば、約 100℃から600℃の温度で、減圧雰囲気下
で、約3〜約6時間実行される。この後、必要に応じ
て、表面処理が施される。
Thereafter, according to a known method, a sintered magnet is obtained through a sintering step and an aging treatment step. The sintering step is performed at a temperature of, for example, about 1000 ° C. to about 1100 ° C. in an inert gas (rare gas or nitrogen gas) atmosphere or in vacuum for about 1 to 5 hours. The aging treatment is, for example, about 4
It is carried out at a temperature of 50 ° C. to about 800 ° C. for about 1 to 8 hours. Note that, in order to reduce the amount of carbon contained in the sintered body and improve the magnetic characteristics, the lubricant covering the surface of the magnetic powder may be removed by heating before the above-mentioned sintering step, if necessary. . The heating and removing step is performed, for example, at a temperature of about 100 ° C. to 600 ° C. in a reduced pressure atmosphere for about 3 to about 6 hours, depending on the type of the lubricant. After that, surface treatment is performed if necessary.

【0045】以下、具体的な実施例を説明する。Specific examples will be described below.

【0046】まず、磁性粉末材料として、Nd:16質
量%、Dy:5質量%、B:1質量%、Co:1質量
%、Al:0.2質量%、Cu:0.1質量%、残部:
鉄の合金組成を有する磁石粉末(FSSS粒径:3.0
〜3.2μm、飽和磁化:1.6T)を用意した。
First, as magnetic powder materials, Nd: 16% by mass, Dy: 5% by mass, B: 1% by mass, Co: 1% by mass, Al: 0.2% by mass, Cu: 0.1% by mass, The rest:
Magnet powder having an iron alloy composition (FSSS particle size: 3.0
˜3.2 μm, saturation magnetization: 1.6 T) was prepared.

【0047】上述したように、直径25mmφ、深さ1
5mmのキャビティ112に、フィーダボックス220
を用いて、磁性粉末材料14を供給した後、充填磁界H
1として図4(a)に示したプロファイルを有する交番
減衰パルス磁界を印加した。強度(最大値)が異なる
(0.36T、0.62T、0.82T)充填磁界H1
を1回(0.05秒)印加した場合(実施例)の充填量
の変動係数((標準偏差/平均値)×100)と充填密
度をそれぞれ、図5(a)および(b)に示した。ま
た、図5(a)および(b)には、充填磁界H1を印加
しなかった(すなわち、充填磁界H1をゼロ磁界とし
た)場合(比較例1)の結果をあわせて示している。
As mentioned above, the diameter is 25 mm and the depth is 1.
The feeder box 220 is installed in the 5 mm cavity 112.
After supplying the magnetic powder material 14 using
And applying an alternating damping pulsed magnetic field having a profile shown in FIG. 4 (a) as 1. Filling magnetic field H 1 with different strength (maximum value) (0.36T, 0.62T, 0.82T)
5 (a) and (b) show the variation coefficient ((standard deviation / average value) × 100) of the filling amount and the filling density, respectively, when the voltage was applied once (0.05 seconds) (Example). It was Further, FIG. 5 (a) and 5 (b), are shown together the results of the applied with no filling magnetic field H 1 (i.e., to the filling magnetic field H 1 and zero magnetic field) if (Comparative Example 1) .

【0048】なお、用いたプレス装置100の下パンチ
111aの上層にはハイマンガン鋼で形成されたヨーク
を配置した。また、このプレス装置100を用いて成形
体密度が4.0g/cm3〜4.5g/cm3の成形体を
形成した。サンプル数は、比較例も含め、いずれも20
とした。なお、プレス成形プロセスのサイクルタイム
(図3参照)は5秒であった。得られた成形体を公知の
方法で焼結し、焼結磁石を得た。
A yoke made of high manganese steel was placed on the lower punch 111a of the used pressing apparatus 100. Further, the molded body density by using the pressing device 100 to form a compact of 4.0g / cm 3 ~4.5g / cm 3 . The number of samples, including the comparative example, is 20
And The cycle time of the press molding process (see FIG. 3) was 5 seconds. The obtained molded body was sintered by a known method to obtain a sintered magnet.

【0049】図5(a)からわかるように、充填磁界H
1(0.36T以上)を印加することによって、充填量
のばらつきが大幅に低減した。0.82Tの充填磁界H
1を印加(図3参照、印加時間は2秒)したときの充填
量の変動係数は、1.48%と非常に低かった。
As can be seen from FIG. 5A, the filling magnetic field H
By applying 1 (0.36 T or more), the variation in the filling amount was significantly reduced. Filling magnetic field H of 0.82T
When 1 was applied (see FIG. 3, application time was 2 seconds), the coefficient of variation of the filling amount was 1.48%, which was extremely low.

【0050】また、充填磁界H1の印加によってキャビ
ティ112内の磁性粉末材料14が磁化されることもな
く、フィーダボックス220を退避させた後のキャビテ
ィ112の表面が平坦になるように、磁性粉末材料14
が均一に充填された。
Further, the magnetic powder material 14 in the cavity 112 is not magnetized by the application of the filling magnetic field H 1 , and the magnetic powder so that the surface of the cavity 112 becomes flat after the feeder box 220 is retracted. Material 14
Were uniformly filled.

【0051】充填磁界H1を印加しなかった場合(比較
例1)には、磁性粉末材料14を充填するのに約5秒を
費やし、その充填量の変動係数は4.59%と高かっ
た。
When the filling magnetic field H 1 was not applied (Comparative Example 1), it took about 5 seconds to fill the magnetic powder material 14, and the variation coefficient of the filling amount was as high as 4.59%. .

【0052】また、比較のために、充填磁界H1とし
て、最大値が0.82Tで図4(b)に示したプロファ
イルで単調に減衰する磁界を1回(0.05秒)印加し
た場合(比較例2)、充填密度の変動係数は実施例とほ
ぼ同様に小さかったが、磁性粉末材料14が磁化された
結果、不均一な分布となり、所望の成形体を得ることが
困難であった。
For comparison, when the filling magnetic field H 1 is a magnetic field which has a maximum value of 0.82T and monotonically attenuates according to the profile shown in FIG. 4B, is applied once (0.05 seconds). (Comparative Example 2) The coefficient of variation of the packing density was as small as that of the example, but the magnetic powder material 14 was magnetized, resulting in an uneven distribution, and it was difficult to obtain a desired compact. .

【0053】また、本発明の実施例によると、図5
(b)に示したように、充填磁界H1の強度が上昇する
とともに、充填磁界H1を印加しなかった場合よりも、
充填密度が上昇(0.82Tで2.3g/cm3)する
が、これらは磁界配向するのに支障の無いレベルであっ
た。
Further, according to the embodiment of the present invention, FIG.
As shown (b), the the strength of the filling magnetic field H 1 is increased, than when applied with no filling magnetic field H 1,
The packing density increased (2.3 g / cm 3 at 0.82T), but these were at a level that did not hinder magnetic field orientation.

【0054】例えば、図6に示したように、0.82T
の充填磁界H1を印加した後、0.80Tの配向磁界H2
(図3に示したようなパルス磁界、印加時間5秒)を印
加することによって、磁性粉末粒子の配向性がさらに上
昇し、最終的に得られた焼結磁石の残留磁束密度Brが
上昇していることがわかる。さらに、図6に示したよう
に、配向磁界H2を印加しない場合においても、充填磁
界H1を印加することによって、磁性粉末粒子の配向性
が向上していることがわかる。すなわち、充填磁界H1
は、磁性粉末材料14をキャビティ112内に高速に充
填するように作用するとともに、且つ、磁性粉末材料を
十分に脱磁することができるので、優れた成形体を高い
効率で生産することを可能にする。さらに、充填磁界H
1は磁性粉末粒子を磁界配向させるようにも機能する。
For example, as shown in FIG. 6, 0.82T
Of the orientation magnetic field H 2 of 0.80T after applying the filling magnetic field H 1 of
By applying (a pulsed magnetic field as shown in FIG. 3, application time 5 seconds), the orientation of the magnetic powder particles is further increased, and the residual magnetic flux density Br of the finally obtained sintered magnet is increased. You can see that Further, as shown in FIG. 6, it is understood that the orientation of the magnetic powder particles is improved by applying the filling magnetic field H 1 even when the orientation magnetic field H 2 is not applied. That is, the filling magnetic field H 1
Has a function of filling the cavity 112 with the magnetic powder material 14 at a high speed, and is capable of sufficiently demagnetizing the magnetic powder material, so that an excellent compact can be produced with high efficiency. To Furthermore, the filling magnetic field H
1 also functions to magnetically orient magnetic powder particles.

【0055】本発明の実施例を焼結磁石の製造方法を例
に説明したが、本発明は、これに限られず、異方性ボン
ド磁石等の他の磁石の製造に適用することもできる。ま
た、本発明による充填方法における交番減衰パルス磁界
による脱磁の効果は、実施例で示したように、薄型の成
形体を平行プレス(配向磁界の方向とプレス方向とが略
平行)で成形する際に顕著であるが、他の形状の成形体
の成形や直交プレス(配向磁界の方向とプレス方向とが
直交)においても効果を奏する。なお、薄型の成形体と
は、成形体の加圧された面の面積(典型的にはキャビテ
ィの底面積に対応)の平方根が高さ(キャビティ深さに
対応)よりも大きいものを指すこととする。
Although the embodiment of the present invention has been described by taking the method of manufacturing a sintered magnet as an example, the present invention is not limited to this and can be applied to the manufacture of other magnets such as anisotropic bonded magnets. Further, the effect of demagnetization by the alternating damping pulse magnetic field in the filling method according to the present invention is, as shown in the embodiment, a thin molded body is molded by parallel pressing (the direction of the orientation magnetic field and the pressing direction are substantially parallel). Although notable at this time, the effect is exerted also in the molding of a molded body having another shape or in the orthogonal pressing (the direction of the orientation magnetic field is orthogonal to the pressing direction). Note that a thin molded body refers to one in which the square root of the pressed surface area of the molded body (typically corresponding to the bottom area of the cavity) is larger than the height (corresponding to the cavity depth). And

【0056】本実施例では、交番減衰パルス磁界のみを
印加して、磁性粉末材をキャビティに充填したが、これ
に限られず、交番減衰パルス磁界とともに静磁界をさら
に印加しても良い。
In this embodiment, only the alternating damping pulse magnetic field is applied to fill the cavity with the magnetic powder material. However, the present invention is not limited to this, and a static magnetic field may be further applied together with the alternating damping pulse magnetic field.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によると、磁性粉末材料を均一に
高速で再現性良くプレス装置のキャビティに充填する方
法が提供される。特に、本発明によると、ストリップキ
ャスト法をはじめとする急冷法で作製された希土類合金
粉末を用いて、均一な密度の成形体を高い効率で成形で
きるので、希土類焼結磁石を高い生産性で製造できる。
According to the present invention, there is provided a method of uniformly filling a cavity of a press machine with a magnetic powder material at high speed and with good reproducibility. In particular, according to the present invention, a rare earth alloy powder produced by a quenching method such as a strip casting method can be used to form a compact having a uniform density with high efficiency, so that a rare earth sintered magnet can be produced with high productivity. Can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a)〜(c)は、従来のフィーダボックスに
よる粉末供給方法を模式的に示す工程断面図である。
1A to 1C are process cross-sectional views schematically showing a powder supply method using a conventional feeder box.

【図2】(a)および(b)は、本発明によるプレス成
形プロセスを説明するための模式図である。
2A and 2B are schematic views for explaining a press molding process according to the present invention.

【図3】本発明によるプレス成形プロセスにおける磁界
印加の時間プロファイルを示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a time profile of magnetic field application in the press molding process according to the present invention.

【図4】(a)本発明による充填方法において充填磁界
1として用いられる交番減衰パルス磁界のプロファイ
ルを示す図であり、(b)は比較のために単調減衰パル
ス磁界のプロファイルを示す図である。
FIG. 4 (a) is a diagram showing a profile of an alternating damping pulse magnetic field used as a filling magnetic field H 1 in the filling method according to the present invention, and FIG. 4 (b) is a diagram showing a profile of a monotonically damping pulse magnetic field for comparison. is there.

【図5】(a)は充填磁界H1の強度と充填量の変動係
数との関係を示すグラフであり、(b)は充填磁界H1
の強度と充填密度との関係を示すグラフである。
5A is a graph showing the relationship between the strength of the filling magnetic field H 1 and the variation coefficient of the filling amount, and FIG. 5B is the filling magnetic field H 1
3 is a graph showing the relationship between the strength of the and the packing density.

【図6】充填磁界H1の強度と残留磁束密度との関係を
示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the strength of the filling magnetic field H 1 and the residual magnetic flux density.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、110 ダイ 11、111a 下パンチ 12、112 キャビティ(成形空間) 13、220 フィーダボックス 14 磁性粉末材料 100 プレス装置(粉末プレス成形装置) 110a ダイの開口部 111b 上パンチ 112b キャビティの底部 130 電磁コイル 10,110 dies 11,111a Lower punch 12,112 Cavity (molding space) 13,220 feeder box 14 Magnetic powder material 100 Press machine (powder press molding machine) 110a Die opening 111b Upper punch 112b bottom of cavity 130 electromagnetic coil

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 篤史 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) 4K018 CA04 KA45 5E062 CC05 CE04 CF04 CG01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Atsushi Ogawa             2-15-17 Egawa, Shimamoto-cho, Mishima-gun, Osaka Prefecture             Sumitomo Special Metals Co., Ltd. Yamazaki Works F-term (reference) 4K018 CA04 KA45                 5E062 CC05 CE04 CF04 CG01

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 プレス装置のキャビティに磁性粉末材料
を充填する方法であって、 (a)キャビティの上方に磁性粉末材料を供給する工程
と、 (b)前記キャビティを含む空間に交番減衰パルス磁界
を印加することによって前記磁性粉末材料に前記キャビ
ティの底部に向かう力を作用させる工程と、 を包含する、磁性粉末材料の充填方法。
1. A method for filling a cavity of a press machine with a magnetic powder material, comprising: (a) supplying the magnetic powder material above the cavity; and (b) an alternating damping pulse magnetic field in a space including the cavity. Applying a force to the magnetic powder material toward the bottom of the cavity by applying the magnetic powder material.
【請求項2】 前記交番減衰パルス磁界が前記キャビテ
ィの前記底部よりも下方に設けられた電磁コイルによっ
て形成される、請求項1に記載の磁性粉末材料の充填方
法。
2. The method of filling a magnetic powder material according to claim 1, wherein the alternating damped pulse magnetic field is formed by an electromagnetic coil provided below the bottom portion of the cavity.
【請求項3】 前記交番減衰パルス磁界は複数のパルス
を含み、 前記複数のパルスの内のk番目(kは1以上の整数)の
ピークの絶対値が前記磁性粉末材料の保磁力以上のレベ
ルにあり、かつ、k+1番目以降のパルスのピークの絶
対値が前記磁性粉末材料の保磁力未満のレベルであっ
て、 k+1番目のピークの絶対値がk番目のピークの絶対値
の40%以上95%以下の関係を満足する、請求項1ま
たは2に記載の磁性粉末材料の充填方法。
3. The alternating damping pulse magnetic field includes a plurality of pulses, and the absolute value of a k-th (k is an integer of 1 or more) peak of the plurality of pulses is equal to or higher than a coercive force of the magnetic powder material. And the absolute value of the peak of the pulse after the (k + 1) th is at a level lower than the coercive force of the magnetic powder material, and the absolute value of the (k + 1) th peak is 40% or more of the absolute value of the kth peak. The filling method of the magnetic powder material according to claim 1 or 2, which satisfies the following relation.
【請求項4】 前記キャビティの底部には強磁性体から
形成されたヨークが配置されている、請求項1から3の
いずれかに記載の磁性粉末材料の充填方法。
4. The method of filling a magnetic powder material according to claim 1, wherein a yoke made of a ferromagnetic material is arranged at the bottom of the cavity.
【請求項5】 工程(b)によって前記キャビティに充
填された前記磁性粉末材料は実質的に脱磁されている、
請求項1から4のいずれかに記載の磁性粉末材料の充填
方法。
5. The magnetic powder material filled in the cavity in step (b) is substantially demagnetized.
The filling method of the magnetic powder material according to claim 1.
【請求項6】 工程(a)は、前記磁性粉末材料の自重
によって前記磁性粉末材料を前記キャビティの内部に落
下させる工程を包含する、請求項1から5のいずれかに
記載の磁性粉末材料の充填方法。
6. The magnetic powder material according to claim 1, wherein the step (a) includes a step of dropping the magnetic powder material into the inside of the cavity by the weight of the magnetic powder material. Filling method.
【請求項7】 請求項1から6のいずれかに記載の磁性
粉末材料の充填方法を用いて前記キャビティに前記磁性
粉末材料を充填する工程と、 (c)前記キャビティに充填された前記磁性粉末材料を
一軸プレス成形することによって成形体を作製する工程
と、を包含する磁石の製造方法。
7. A step of filling the cavity with the magnetic powder material by using the magnetic powder material filling method according to claim 1, (c) the magnetic powder filled in the cavity. And a step of producing a molded body by uniaxially press-molding a material.
【請求項8】 工程(c)の前に、前記キャビティに充
填された前記磁性粉末材料に配向磁界を印加する工程を
さらに包含する請求項7に記載の磁石の製造方法。
8. The method for manufacturing a magnet according to claim 7, further comprising a step of applying an orientation magnetic field to the magnetic powder material filled in the cavity before the step (c).
【請求項9】 前記成形体を焼結する工程をさらに包含
する、請求項7または8に記載の磁石の製造方法。
9. The method for producing a magnet according to claim 7, further comprising a step of sintering the compact.
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