JP3206667B2 - Rare earth bonded magnet - Google Patents

Rare earth bonded magnet

Info

Publication number
JP3206667B2
JP3206667B2 JP23881291A JP23881291A JP3206667B2 JP 3206667 B2 JP3206667 B2 JP 3206667B2 JP 23881291 A JP23881291 A JP 23881291A JP 23881291 A JP23881291 A JP 23881291A JP 3206667 B2 JP3206667 B2 JP 3206667B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
magnetic powder
magnetic
rare earth
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP23881291A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0555023A (en
Inventor
政幸 石川
恭彦 土橋
弘孝 坂巻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Sankyo Corp
Original Assignee
Nidec Sankyo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Sankyo Corp filed Critical Nidec Sankyo Corp
Priority to JP23881291A priority Critical patent/JP3206667B2/en
Publication of JPH0555023A publication Critical patent/JPH0555023A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3206667B2 publication Critical patent/JP3206667B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/04Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/047Alloys characterised by their composition
    • H01F1/053Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
    • H01F1/055Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
    • H01F1/057Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
    • H01F1/0571Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
    • H01F1/0575Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
    • H01F1/0578Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together bonded together

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、回転電機等に組み込ま
れて使用される希土類ボンド磁石に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rare earth bonded magnet used in a rotating electric machine or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、比較的安価でしかも良好な磁
気特性を備えたボンド磁石の開発が種々行なわれてい
る。例えば特開昭59−211549号公報には、希土
類−鉄−ホウ素系磁性粉末を接着剤で固化してなるボン
ド磁石が提案されており、また特開昭61−17436
4号公報には、ミッシュメタル−遷移金属−ホウ素系磁
性粉末をバインダーと混合してなるプラスチック磁石が
提案されている。さらに特開昭63−274114号公
報及び特開昭63−287003号公報には、希土類磁
性粉末とフェライト磁性粉末との混合物を用いたプラス
チック磁石が提案されており、また特開昭2−2280
3号公報には、希土類磁性粉末どうしを混合してなるボ
ンド磁石が提案されている。
2. Description of the Related Art Various types of bonded magnets having been relatively inexpensive and having good magnetic properties have been developed. For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 59-2111549 proposes a bonded magnet obtained by solidifying a rare earth-iron-boron magnetic powder with an adhesive.
No. 4 proposes a plastic magnet obtained by mixing a misch metal-transition metal-boron magnetic powder with a binder. Further, JP-A-63-274114 and JP-A-63-287003 disclose rare earth magnets.
A plastic magnet using a mixture of a conductive powder and a ferrite magnetic powder has been proposed.
No. 3 proposes a bonded magnet obtained by mixing rare earth magnetic powders .

【0003】上述したような各ボンド磁石は、磁性粉末
を混練によって樹脂バインダー中に分散してなるもので
あるが、その製造方法が例えば特開昭60−16431
3号公報に記載されている。当該公報に開示された製造
方法によれば、磁性粉末とシラン系カップリング剤とを
樹脂バインダー中に少量ずつ混合しつつ、ミキシングロ
ールを用いて混練を行っている。得られた混練物は、一
旦粉砕された後に圧延され、シート状になされる。その
シート状の磁石素材には例えば水蒸気による熱処理が施
され、圧延工程にて生じた歪の除去が行なわれ、あるい
は加硫による硬化が行なわれている。
[0003] Each of the above-mentioned bonded magnets is obtained by dispersing a magnetic powder in a resin binder by kneading.
No. 3 publication. According to the production method disclosed in the publication, the magnetic powder and the silane-based coupling agent are mixed in a resin binder little by little, and kneading is performed using a mixing roll. The obtained kneaded material is once pulverized and then rolled to form a sheet. The sheet-shaped magnet material is subjected to, for example, a heat treatment with steam to remove a strain generated in a rolling process or to cure by vulcanization.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このようなボンド磁石
において、本願発明者らは、可撓性を有する樹脂バイン
ダー中に希土類磁性粉末を分散させることによって可撓
性の希土類ボンド磁石素材を得た後、その磁石素材をシ
ート状に圧延形成し、これにより得られた可撓性ボンド
磁石の圧延形成面に着磁を行った。この場合、着磁によ
る表面磁束密度が過度に大きくなされていると、図3に
示されているように、ボンド磁石自身の磁力によって磁
石1に、裂け目2の発生や稜3の丸形化等の磁石崩れ若
しくは変形を生じるという問題を見出した。これは、表
面磁束密度が限界値を越える程度にまで着磁が行われた
ことによって、磁力がバインダー保持力を上回ってしま
うからであり、バインダーが磁力に打ち勝って磁性粉末
を固定することができなくなるためと考えられる。一方
圧延形成面への着磁による表面磁束密度が過度に小さく
なされた場合には、希土類−遷移金属−ホウ素系(R−
T−B)磁性粉末を用いる有用性がなくなる。低磁束密
度の磁石は、生産コストの安いフェライト系磁性粉末を
用いれば十分であるからである。
In such a bonded magnet, the present inventors obtained a flexible rare-earth bonded magnet material by dispersing a rare-earth magnetic powder in a flexible resin binder. Thereafter, the magnet material was roll-formed into a sheet shape, and the roll-formed surface of the resulting flexible bonded magnet was magnetized. In this case, if the surface magnetic flux density is excessively increased due to the magnetization, as shown in FIG. 3, the magnetic force of the bond magnet itself causes the magnet 1 to generate cracks 2 and round the ridges 3. Problem that magnet collapse or deformation occurs. This is because the magnetic force exceeds the binder holding force due to the magnetization being performed to the extent that the surface magnetic flux density exceeds the limit value, and the binder can overcome the magnetic force and fix the magnetic powder. It is thought to be gone. On the other hand, when the surface magnetic flux density due to the magnetization on the rolled surface is excessively reduced, the rare earth-transition metal-boron (R-
TB) The utility of using magnetic powder is lost. This is because it is sufficient to use a ferrite-based magnetic powder having a low production cost for a magnet having a low magnetic flux density.

【0005】本発明は、磁石全体に対する磁性粉末の充
填率を高くしてバインダー保磁力に対するボンド磁石自
身の磁力の割合を高くし、かつ、磁性粉末同志の磁力に
よる反発力に対抗するのに弱い形状であるシート状に圧
延形成してなる希土類ボンド磁石でありながら、変形や
崩れ等を生じることのない高剛性を有し、かつ適切な可
撓性も有するモータ用の希土類ボンド磁石を提供するこ
とを目的とする。
According to the present invention, the ratio of the magnetic force of the bonded magnet itself to the binder coercive force is increased by increasing the filling ratio of the magnetic powder to the entire magnet, and the magnetic powder is weak in resisting repulsion due to the magnetic force of the magnetic powder. Provided is a rare-earth bonded magnet for a motor , which is a rare-earth bonded magnet formed by rolling into a sheet having a high rigidity that does not cause deformation or collapse, and has appropriate flexibility. The purpose is to:

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明にかかる希土類ボンド磁石は、希土類−遷移金属
−ホウ素系磁性粉末が、可撓性樹脂バインダー中に混練
により分散され、かつシート状に圧延形成されたもので
あって、少なくとも上記圧延形成面に対し着磁が行われ
てなるモータ用希土類ボンド磁石において、上記磁性粉
末は、磁石全体に対して92〜96重量%配合されてお
り、上記圧延形成面を着磁面として用い、圧延形成面の
着磁は、表面磁束密度が、350Gから磁石に崩れを生
じることなく上記磁性粉末を固定することができる14
00Gまでの範囲にて行われていることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a rare-earth bonded magnet according to the present invention, wherein a rare-earth-transition metal-boron-based magnetic powder is dispersed in a flexible resin binder by kneading, and a sheet-like material is prepared. In a rare-earth bonded magnet for a motor, wherein at least the above-mentioned roll-formed surface is magnetized, the magnetic powder is blended in an amount of 92 to 96% by weight based on the whole magnet. The above-mentioned rolled surface is used as a magnetized surface, and the magnetized surface of the rolled surface has a magnet with a surface magnetic flux density collapsed from 350 G.
The above magnetic powder can be fixed without fogging 14
It is characterized in that it is performed in the range up to 00G.

【0007】[0007]

【作用】このような構成を有する手段では、希土類ボン
ド磁石における着磁の程度が調整されることによって、
磁石内の磁力とバインダー保持力とがバランスされ、適
切な可撓性及び剛性を備える希土類ボンド磁石が得られ
る。そしてモータ等の製品に対して磁石が、剛性不足を
生じることなくしかも良好に撓ませられつつ組み込まれ
るようになっている。
In the means having such a configuration, the degree of magnetization in the rare earth bonded magnet is adjusted,
The magnetic force in the magnet and the binder holding force are balanced, and a rare-earth bonded magnet having appropriate flexibility and rigidity can be obtained. Then, the magnet is incorporated into a product such as a motor without causing insufficient rigidity and while being satisfactorily bent.

【0008】上記手段のより具体的な構成を説明する
と、まず超急冷法により希土類−遷移金属系の磁性粉末
を得る。超急冷法の一例としてはジェットキャスティン
グ法がある。このジェットキャスティング法において
は、インゴッド状に形成された磁性合金が受皿内に収容
され、不活性環境下で上記合金が高周波等によって溶融
される。溶融状態となった磁性合金はノズル付きの湯溜
りに注入され、ノズルを通して回転ホイール上に落下さ
れる。回転ホイールは水によって冷却されており、ここ
で急速冷却が行なわれる。急冷された磁性合金は、リボ
ン状の磁性粉末に凝固されて下方に落下していき、容器
内に収集される。
[0008] A more specific configuration of the above means will be described. First, a rare earth-transition metal magnetic powder is obtained by a super-quenching method. An example of the super-quenching method is a jet casting method. In this jet casting method, a magnetic alloy formed in an ingot shape is housed in a saucer, and the alloy is melted by high frequency or the like in an inert environment. The molten magnetic alloy is poured into a basin with a nozzle, and is dropped onto a rotating wheel through the nozzle. The rotating wheel is cooled by water, where rapid cooling takes place. The quenched magnetic alloy is solidified into ribbon-shaped magnetic powder, falls downward, and is collected in a container.

【0009】ここで希土類−遷移金属系磁性粉末を用い
る場合の希土類としては、ランタノイドのうち一種また
は二種以上が用いられ、遷移金属としては、Fe,Co,
Niのうち一種または二種以上が用いられる。この希土
類−遷移金属系磁性粉末には、ホウ素を含ませて希土類
−遷移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末とするこ
とができる。具体的には、Nd−Fe−B系磁性粉末とし
て、Nd−Fe−B,Nd−Fe−Co−B,(Nd,Pr)
−Fe−B,(Nd,Pr)−Fe−Co−B等が用いら
れ、(Ce,La)−Fe−B系磁性粉末としては、(Ce,L
a)−Fe−B,(Ce,La)−Fe−Co−B,MM−Fe−
B,MM−Fe−Co−B等が用いられ、さらにSm−Co
系磁性粉末としては、Sm−Co,Sm−Co−Fe,Sm−
Co−Mn等が用いられる。
When the rare earth-transition metal based magnetic powder is used, one or more lanthanoids are used as the rare earth, and Fe, Co, or the like is used as the transition metal.
One or more of Ni are used. The rare earth-transition metal-based magnetic powder may contain boron to form a rare earth-transition metal-boron-based (RTB) magnetic powder. Specifically, Nd-Fe-B, Nd-Fe-Co-B, (Nd, Pr) as Nd-Fe-B-based magnetic powders
-Fe-B, (Nd, Pr) -Fe-Co-B and the like are used, and (Ce, L) -Fe-B based magnetic powders include (Ce, L
a) -Fe-B, (Ce, La) -Fe-Co-B, MM-Fe-
B, MM-Fe-Co-B, etc., and further Sm-Co
Sm-Co, Sm-Co-Fe, Sm-
Co-Mn or the like is used.

【0011】つぎに図1に示されているように、希土類
−遷移金属−ホウ素系の磁性粉末が、磁石全体に対して
55〜96重量%となるように計量される。磁性粉末を
磁石全体に対して96重量%以下とするのは、磁性粉末
の割合が96重量%を越えた高充填率となると、磁性粉
末に対するバインダーの量が不足状態になり、磁石自身
の磁力や内部応力にバインダー強度が負けて磁石の倒壊
を招き、あるいは磁石が硬くなり過ぎになってシート状
に成形できなくなったり、可撓性が不足して製品への組
込が不可能になったりするからである。一方磁性粉末を
磁石全体に対して55重量%以上とするのは、磁性粉末
の割合が55重量%より少ないと、磁力不足が生じるこ
ととなって高磁力を目的とする希土類磁性粉末の有用性
がなくなるためである。またこのとき磁性粉末を磁石全
体に対して92重量%以上とすれば、磁性粉末の充填率
を高めて磁石の変形を防止し、製品組込に必要な磁石の
剛性を得ることができる。
Next, as shown in FIG. 1, the rare earth-transition metal-boron based magnetic powder is weighed to 55 to 96% by weight based on the whole magnet. The reason why the content of the magnetic powder is set to 96% by weight or less with respect to the entire magnet is that when the filling ratio of the magnetic powder exceeds 96% by weight, the amount of the binder to the magnetic powder becomes insufficient, and the magnetic force of the magnet itself is reduced. The magnet may collapse due to loss of binder strength due to internal stress or internal stress, or the magnet may be too hard to be formed into a sheet shape, or it may not be able to be incorporated into products due to lack of flexibility Because you do. On the other hand, the reason why the magnetic powder is set to 55% by weight or more based on the whole magnet is that if the proportion of the magnetic powder is less than 55% by weight, the magnetic force becomes insufficient, and the usefulness of the rare earth magnetic powder for high magnetic force is useful. Is because there is no longer. At this time, if the magnetic powder is 92% by weight or more based on the whole magnet, the filling ratio of the magnetic powder can be increased to prevent the deformation of the magnet and to obtain the rigidity of the magnet required for assembling the product.

【0012】希土類−遷移金属−ホウ素系(R−T−
B)磁性粉末を用いる場合には、磁性粉末の粒度をメジ
アン径で78μm以下の微粉に粉砕することが上記充填
率を得る上で必要である。すなわち磁性粉末の粒度がメ
ジアン径78μmを越えて大きく設定された場合には、
バインダーに対する磁性粉末量すなわちフィラー充填率
が必要値を下回ってしまい、バインダー量が相対的に増
大して、バインダーの可撓性により磁石全体が伸縮し易
くなり、磁石の剛性不足となってしまう。したがって磁
性粉末の粒度をメジアン径78μm以下に設定すること
によって磁性粉末の充填率を必要値以上に高めれば、磁
石の変形が防止され、製品組込に必要な磁石の剛性を得
ることができるものである。なお磁性粉末の調整はボー
ルミルやロール等を用いて行い、例えば42μmの粒度
とする。
Rare earth-transition metal-boron (RT-
B) When a magnetic powder is used, it is necessary to grind the particle size of the magnetic powder to a fine powder having a median diameter of 78 μm or less in order to obtain the above filling rate. That is, when the particle size of the magnetic powder is set to be larger than the median diameter of 78 μm,
The amount of the magnetic powder relative to the binder, that is, the filler filling ratio is less than a required value, and the amount of the binder relatively increases, and the flexibility of the binder makes the whole magnet easily expand and contract, resulting in insufficient rigidity of the magnet. Therefore, by setting the particle size of the magnetic powder to a median diameter of 78 μm or less to increase the filling ratio of the magnetic powder to a required value or more, the deformation of the magnet is prevented, and the rigidity of the magnet required for assembling the product can be obtained. It is. The adjustment of the magnetic powder is performed using a ball mill, a roll, or the like, and the particle size is, for example, 42 μm.

【0013】また希土類磁性粉末の磁気特性が良好であ
ることから、特に磁石の要求磁気力が小さく設定されて
いる等の場合に、磁性粉末の投入量が少なく所定の充填
率を達し得ないことがある。その場合には、ホワイトカ
ーボン等の非磁性の粉体を、磁性粉末とともにバインダ
ー(後述)中に補強材として添加すればよい。このよう
な混入フィラーを用いれば、磁石中のいわゆるフィラー
充填率を必要値まで高めることができ、それによって磁
石の変形性を改善し、磁石の剛性を高めることができ
る。このとき磁性粉末と非磁性の粉体とを加えたフィラ
ーの充填率は、体積百分率で50〜73%の範囲が適切
であり、そのうち希土類−遷移金属−ホウ素系(R−T
−B)磁性粉末は、13〜71体積%、混入フィラー
は、2〜60体積%の範囲とする。前述したように磁性
粉末(フィラー)に対するバインダーの量の過不足をな
くし、磁石の倒壊あるいは過硬化を防止するためであ
る。
In addition, since the magnetic properties of the rare earth magnetic powder are good, especially when the required magnetic force of the magnet is set to be small, the amount of the magnetic powder to be introduced is so small that a predetermined filling rate cannot be achieved. There is. In this case, a non-magnetic powder such as white carbon may be added as a reinforcing material together with the magnetic powder in a binder (described later). By using such a mixed filler, the so-called filler filling rate in the magnet can be increased to a required value, thereby improving the deformability of the magnet and increasing the rigidity of the magnet. At this time, the filling ratio of the filler including the magnetic powder and the non-magnetic powder is suitably in the range of 50 to 73% by volume percentage, and among them, rare earth-transition metal-boron (RT)
-B) The magnetic powder is in a range of 13 to 71% by volume, and the mixed filler is in a range of 2 to 60% by volume. As described above, the amount of the binder relative to the magnetic powder (filler) is prevented from being excessive or insufficient, thereby preventing the magnet from collapsing or over-curing.

【0014】上記非磁性の混入フィラーとしては、上述
したホワイトカーボンの他に、タルク、カーボンブラッ
ク、カーボン繊維、フェライト粉等の化学的あるいは物
理的に安定な粉体を使用することができる。また混入フ
ィラーの粒度は、メジアン径で78μm以下とする。混
入フィラーの粒度がメジアン径78μmを越えて大きく
なされた場合には、バインダーに対するフィラー充填率
が必要値を下回ってしまい、相対的にバインダー量が必
要以上に多くなって、バインダーの可撓性により磁石全
体が伸縮し易くなり、磁石の剛性不足を生じる。したが
って混入フィラーの粒度をメジアン径78μm以下に設
定することによってフィラー充填率を高めれば、磁石の
変形が防止され、製品組込に必要な磁石の剛性を得るこ
とができるものである。
As the non-magnetic filler, a chemically or physically stable powder such as talc, carbon black, carbon fiber and ferrite powder can be used in addition to the above-mentioned white carbon. The particle size of the mixed filler is 78 μm or less in median diameter. If the particle size of the mixed filler is set to be larger than the median diameter of 78 μm, the filler filling ratio for the binder is lower than a required value, and the amount of the binder is relatively increased more than necessary. The entire magnet easily expands and contracts, causing insufficient rigidity of the magnet. Therefore, when the filler filling rate is increased by setting the particle size of the mixed filler to a median diameter of 78 μm or less, the deformation of the magnet is prevented, and the rigidity of the magnet required for assembling the product can be obtained.

【0015】さらに磁性粉末としてNd−Fe−B系磁性
粉末を用いる場合には、上述した非磁性の混入フィラー
の代わりに、Nd−Fe−B系磁性粉末以外の希土類−遷
移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末を用いること
が好ましい。これは、Nd−Fe−B系磁性粉末を用いた
磁石が加硫(後述)しにくく、必要な剛性を得にくいと
いう問題があるからである。この場合の混入希土類−遷
移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末としては、
(Ce,La)−Fe−B、MM−Fe−B等を採用すること
ができる。特に加硫を行い易い(Ce,La)−Fe−B系磁
性粉末を混入れば、加硫が磁石内部まで促進されて、磁
石の剛性が高められ磁石の変形を防止することができ
る。
When an Nd-Fe-B-based magnetic powder is used as the magnetic powder, a rare earth-transition metal-boron-based (other than the Nd-Fe-B-based magnetic powder) is used instead of the above-mentioned nonmagnetic mixed filler. (RTB) It is preferable to use magnetic powder. This is because a magnet using the Nd-Fe-B-based magnetic powder has a problem that it is difficult to vulcanize (described later) and it is difficult to obtain necessary rigidity. As the mixed rare earth-transition metal-boron (RTB) magnetic powder in this case,
(Ce, La) -Fe-B, MM-Fe-B, etc. can be adopted. In particular, if (Ce, La) -Fe-B-based magnetic powder, which is easy to vulcanize, is mixed, vulcanization is promoted to the inside of the magnet, and the rigidity of the magnet is increased, and deformation of the magnet can be prevented.

【0016】また磁性粉末どうしの混合割合は、残留磁
束密度Brが2500G以上6300G以下となる割合
ならば、どのような割合でも採用することができる。残
留磁束密度Brが6300Gを越えると、磁石自身の磁
力や内部応力にバインダー強度が負けて磁石の倒壊を招
き、あるいは磁石が硬くなり過ぎになってシート状に成
形できなくなるからであり、一方残留磁束密度Brが2
500Gを下回ると、磁束密度が小さくなり過ぎて、希
土類−遷移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末を用
いる有用性がなくなるからである。
The mixing ratio of the magnetic powders may be any ratio as long as the residual magnetic flux density Br is 2500 G or more and 6300 G or less. If the residual magnetic flux density Br exceeds 6300 G, the magnet strength and internal stress will degrade the binder strength due to the binder strength and cause the magnet to collapse, or the magnet will be too hard to be formed into a sheet. Magnetic flux density Br is 2
If it is less than 500 G, the magnetic flux density becomes too small, and the usefulness of using the rare earth-transition metal-boron (RTB) magnetic powder is lost.

【0017】特にNd−Fe−B系磁性粉末と(Ce,La)
−Fe−B系磁性粉末とを混合させる場合には、(Ce,L
a)−Fe−B系磁性粉末を、磁性粉末全体に対して5重
量%以上に配合すれば、所定の剛性を得ることが可能で
ある。
In particular, Nd-Fe-B magnetic powder and (Ce, La)
When mixed with -Fe-B based magnetic powder, (Ce, L
a) If the -Fe-B-based magnetic powder is blended in an amount of 5% by weight or more based on the whole magnetic powder, a predetermined rigidity can be obtained.

【0018】またこのような磁性粉末どうしを混合した
ものに、前述した補強材を添加してフィラー充填率を必
要値まで高めるようにすることも可能である。そのよう
にすれば、磁力の増大を抑えつつフィラー充填率の補完
が行われ、それによって磁石の変形性を改善し、磁石剛
性を向上させることができる。
It is also possible to increase the filler filling rate to a required value by adding the above-mentioned reinforcing material to a mixture of such magnetic powders. By doing so, the filler filling rate is complemented while suppressing an increase in magnetic force, whereby the deformability of the magnet can be improved and the magnet rigidity can be improved.

【0019】次に上述したような磁性粉末に対し、所定
量の防錆剤及びエポキシ主剤が混合され、酸化膜、エポ
キシ樹脂膜及び防錆被膜の形成が行われる(被膜形成工
程)。すなわちまず混合装置中に不活性ガスが注入さ
れ、該混合装置中の空気が、酸素濃度0.08〜3%と
なるようにガス置換される。混合装置としては、ボール
ミル、V型ブレンダー、ダブルコーン型ブレンダー等が
用いられる。また不活性ガスとしては、アルゴンガス
(Ar)、窒素ガス(N2)、炭酸ガス(CO2)などが用い
られる。
Next, a predetermined amount of a rust inhibitor and an epoxy main agent are mixed with the magnetic powder as described above, and an oxide film, an epoxy resin film and a rust preventive film are formed (film forming step). That is, first, an inert gas is injected into the mixing device, and the air in the mixing device is gas-replaced so that the oxygen concentration becomes 0.08 to 3%. As the mixing device, a ball mill, a V-type blender, a double cone type blender, or the like is used. As the inert gas, argon gas
(Ar), nitrogen gas (N 2 ), carbon dioxide gas (CO 2 ) and the like are used.

【0020】このようにしてガス置換が行なわれた混合
装置中には、希土類−遷移金属系磁性粉末、エポキシ主
剤及び防錆剤が投入され、約2時間程度にわたって混合
が行なわれる。混合では、まず混合装置中に僅かに残留
している酸素によって上記磁性粉末の表面上に酸化膜が
形成され、さらにその上にエポキシ樹脂膜及び防錆被膜
が形成される。酸素濃度を0.08%〜3%としておく
のは、酸素濃度が0.08%より小さいと、酸化膜を形
成することができなくなるか、あるいは形成されても極
めて薄いものにしかならず、また酸素濃度が3%を越え
ると、酸素による発火の危険を生じるからである。
The rare earth-transition metal based magnetic powder, the epoxy main agent, and the rust inhibitor are charged into the mixing apparatus in which the gas replacement has been performed as described above, and the mixing is performed for about 2 hours. In mixing, first, an oxide film is formed on the surface of the magnetic powder by oxygen slightly remaining in the mixing device, and an epoxy resin film and a rust preventive film are further formed thereon. The reason why the oxygen concentration is set to 0.08% to 3% is that if the oxygen concentration is less than 0.08%, an oxide film cannot be formed, or if formed, the oxide film becomes extremely thin. If the concentration exceeds 3%, there is a risk of ignition due to oxygen.

【0021】上記エポキシ主剤としては、ビスフェノー
ル系、フェノキシ系、ノボラック系、ポリフェノール
系、ポリヒドロキシベンゼン系あるいはこれらの誘導体
等の一種または二種以上が用いられ、また防錆剤として
はソルビタンモノオレエートと鉱物油または合成油の混
合物等が用いられる。
As the epoxy main agent, one or more of bisphenol-based, phenoxy-based, novolak-based, polyphenol-based, polyhydroxybenzene-based or derivatives thereof are used, and as a rust inhibitor, sorbitan monooleate is used. And a mixture of mineral oil and synthetic oil.

【0022】酸化膜、エポキシ樹脂膜及び防錆剤の被膜
が形成された磁性粉末は、取り出されて計量された後、
加圧式ニーダー等により可撓性を有する樹脂バインダー
と数分にわたって混練される(混練工程)。このときエ
ポキシ樹脂の硬化剤及び硬化促進剤が添加される。硬化
剤及び硬化促進剤をこの段階で添加するのは、磁性粉末
の混合物を取り出した直後から直ちに磁性粉末が硬化し
てしまうのを回避するためである。このような混練工程
により、希土類−遷移金属系磁性粉末は、可撓性を有す
る樹脂バインダー中にほぼ均一に分散される。
The magnetic powder on which the oxide film, the epoxy resin film and the rust preventive film are formed is taken out and weighed,
It is kneaded with a flexible resin binder by a pressure kneader or the like for several minutes (kneading step). At this time, a curing agent and a curing accelerator for the epoxy resin are added. The reason why the curing agent and the curing accelerator are added at this stage is to prevent the magnetic powder from being hardened immediately after the magnetic powder mixture is taken out. By such a kneading step, the rare earth-transition metal based magnetic powder is substantially uniformly dispersed in the flexible resin binder.

【0023】このときの可撓性を有する樹脂バインダー
としては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(I
R)、ブダジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエン
ゴム(SBR)、ブチルゴム(IIR)、エチレン−プ
ロピレンゴム(EPR)、エチレン−酢ビゴム(EV
A)、ニトリルゴム(NBR)、アクリルゴム(A
R)、ウレタンゴム(UR)等が、一種または二種以上
にわたって用いられる。すなわちこれらの樹脂バインダ
ーは、いわゆる3元ゴムであり、極性がないゴム成分
(例えばIIR)と、極性が強いゴム成分(例えばNB
R)とが、ハロゲンを含有するゴム成分(例えばCR)
を介して良好に混合されている。極性がないゴム成分は
耐油性・耐候性に難点があり、また極性が強いゴム成分
は非常に硬く伸展油または可塑剤の添加を要する。そこ
でハロゲンを含有するゴム成分を介して両ゴム成分を混
合させることとすれば、それぞれのゴム成分の難点を補
い合うゴム成分どうしが容易に混合され、耐油性・耐候
性の改善が行なわれるものである。
At this time, the flexible resin binder includes natural rubber (NR), isoprene rubber (I
R), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), ethylene-propylene rubber (EPR), ethylene-vinyl acetate rubber (EV
A), nitrile rubber (NBR), acrylic rubber (A
R), urethane rubber (UR) and the like are used alone or in combination of two or more. That is, these resin binders are so-called ternary rubbers, and have a rubber component having no polarity (for example, IIR) and a rubber component having strong polarity (for example, NB).
R) is a rubber component containing halogen (for example, CR)
Is well mixed through. Non-polar rubber components have difficulty in oil resistance and weather resistance, and strong polar rubber components are very hard and require the addition of extender oil or plasticizer. Therefore, if both rubber components are mixed via a halogen-containing rubber component, the rubber components that complement the difficulties of each rubber component are easily mixed with each other, and the oil resistance and weather resistance are improved. is there.

【0024】上記ハロゲンを含有するゴム成分として
は、クロロプレンゴム(CR)、ハイパロン(CSM)、
塩素化ポリエチレン等の塩素を含有するものが一種また
は二種以上にわたって用いられる。この場合、当該ハロ
ゲン含有のゴム成分は、樹脂バインダー全体の重量に対
して15重量%以下、好ましくは6.2重量%以下に設
定する必要がある。ハロゲンを含有するゴム成分が樹脂
バインダー全体重量の15重量%を越えて含まれる場合
には、塩素ガス(Cl2)や塩酸ガス(HCl)が発生する
こととなり、例えばモータの場合には整流子腐食や磁石
の錆及びコア錆の原因となるからである。またハロゲン
を含有するゴム成分が樹脂バインダー全体重量の6.2
重量%を越えて含まれる場合には、磁石が硬くなり過ぎ
て脆性状態となり、シート状に成形することができなく
なったり、可撓性が不足して製品への組込が不可能にな
ったり、外力あるいは自己の磁力によって破壊し易くな
る。
The halogen-containing rubber component includes chloroprene rubber (CR), hypalone (CSM),
A material containing chlorine such as chlorinated polyethylene is used alone or in combination of two or more. In this case, the halogen-containing rubber component must be set to 15% by weight or less, preferably 6.2% by weight or less based on the total weight of the resin binder. If the rubber component containing halogen exceeds 15% by weight of the total weight of the resin binder, chlorine gas (Cl 2 ) or hydrochloric acid gas (HCl) will be generated. This is because it causes corrosion, magnet rust and core rust. The halogen-containing rubber component accounts for 6.2% of the total weight of the resin binder.
If it is contained in excess of% by weight, the magnet becomes too hard and becomes brittle, and cannot be formed into a sheet shape, or has insufficient flexibility to be incorporated into a product. , Easily broken by external force or own magnetic force.

【0025】上記硬化剤としては、脂肪族ポリアミンや
芳香族ポリアミン等のポリアミン、無水フタル酸等の酸
無水物、ポリアミド樹脂、ポリスルフィッド樹脂、三フ
ッ化ホウ素等のアミンコンプレックス、フェノール樹脂
等の合成樹脂初期縮合物あるいはこれらの誘導体の一種
または二種以上が用いられる。硬化促進剤しては、トリ
スジメチルアミノメチルフェノール等のアミン、1−イ
ソブチル−2−メチルイミダゾール等のイミダゾールあ
るいはこれらの誘導体の一種または二種以上が用いられ
る。
Examples of the curing agent include polyamines such as aliphatic polyamines and aromatic polyamines, acid anhydrides such as phthalic anhydride, polyamide resins, polysulfide resins, amine complexes such as boron trifluoride, and synthetic resins such as phenolic resins. One or more of the precondensates or derivatives thereof are used. As the curing accelerator, one or more of amines such as trisdimethylaminomethylphenol, imidazoles such as 1-isobutyl-2-methylimidazole, and derivatives thereof are used.

【0026】この混練工程において、加圧ニーダーは冷
却されており、95℃以下、好ましくは50〜60℃の
温度条件下で混練が行なわれる。この温度設定により、
混練工程における発火の危険性が回避される。すなわち
95℃を越えて混練が行なわれると発熱より発火を生じ
る危険があり、また40℃以下ではゴムの可塑化が進ま
ず十分な混練が行なわれない。
In the kneading step, the pressure kneader is cooled, and kneading is performed at a temperature of 95 ° C. or less, preferably 50 to 60 ° C. With this temperature setting,
The risk of ignition in the kneading process is avoided. That is, if the kneading is performed at a temperature exceeding 95 ° C., there is a risk of ignition due to heat generation.

【0027】以上の混練工程により得られた混練物とし
ての磁石素材は、加圧式ニーダーから取り出され、直ち
に10kg以下の小ロットごとに小分けされる。これらの
小分けされた各磁石素材は、密閉容器内にそれぞれ封入
されて保存され、磁石素材の温度が室温に低下するまで
そのまま放置される(保存工程)。この保存工程による
放熱によって発火の危険が回避される。
The magnetic material as a kneaded material obtained by the above-described kneading process is taken out from the pressurized kneader and immediately divided into small lots of 10 kg or less. Each of these subdivided magnet materials is sealed and stored in a closed container, and is left as it is until the temperature of the magnet material decreases to room temperature (storage step). The danger of ignition is avoided by the heat radiation in this storage step.

【0028】上記保存工程によって十分な放熱が行なわ
れた混練物としての磁石素材は、取り出されて粒度5mm
以下の大きさに砕かれる(粉砕工程)。この粉砕工程
は、アルゴンガス(Ar)、窒素ガス(N2)、炭酸ガス(CO
2)などの不活性ガスの流動による冷却下で行なわれ、
温度条件は95℃以下に設定される。粉砕には回転刃等
が使用される。すなわちこの粉砕工程では、不活性ガス
による空冷が行なわれることとなり、ほぼ大気中での粉
砕が可能になっている。
The magnet material as a kneaded material that has been sufficiently radiated by the above preservation step is taken out and has a particle size of 5 mm.
Crushed to the following size (crushing process). In this pulverization process, argon gas (Ar), nitrogen gas (N 2 ), carbon dioxide gas (CO
2 ) It is performed under cooling by the flow of an inert gas such as
The temperature condition is set to 95 ° C. or less. A rotary blade or the like is used for crushing. That is, in this pulverization step, air cooling with an inert gas is performed, so that pulverization in the atmosphere is possible.

【0029】ついで上記粉砕工程により得られた粉砕物
に対してロール等による圧延が施され、シート状のボン
ド磁石が得られる(シート形成工程)。このとき圧延ロ
ールの表面温度は、20〜80℃に維持されており、こ
れによって上記シート状磁石素材の引っ張り強度が巻き
取り可能な範囲に良好に維持されるとともに、磁性粉末
の酸化が抑制され磁気特性の劣化が防止されるようにな
っている。
Then, the pulverized material obtained in the above-mentioned pulverizing step is subjected to rolling by a roll or the like, to obtain a sheet-like bonded magnet (sheet forming step). At this time, the surface temperature of the rolling roll is maintained at 20 to 80 ° C., whereby the tensile strength of the sheet-like magnet material is favorably maintained in a range where it can be wound, and the oxidation of the magnetic powder is suppressed. The deterioration of the magnetic characteristics is prevented.

【0030】希土類−遷移金属−ホウ素系(R−T−
B)磁性粉末を用いた磁石においては、圧延形成された
後の磁石素材の密度が4.9〜5.8となるように磁性粉
末等のフィラー充填率を調整しておく必要がある。磁石
の密度が4.9より小さい場合には、磁石の剛性不足が
生じて変形し易くなってしまい、製品への組込が不可能
になるからであり、また磁石の密度が5.8を越える
と、磁石の脆性が大きくなって割れ等の発生が起き易く
なってしまい、着磁によって磁石が崩れる等の問題を生
じるからである。
Rare earth-transition metal-boron system (RT-
B) In the magnet using the magnetic powder, it is necessary to adjust the filler filling ratio of the magnetic powder or the like so that the density of the magnet material after rolling and forming is 4.9 to 5.8. If the density of the magnet is smaller than 4.9, the magnet becomes insufficient in rigidity and easily deformed, making it impossible to incorporate the magnet into a product. If it exceeds, the brittleness of the magnet becomes large, cracks and the like are likely to occur, and there arises a problem that the magnet is broken by the magnetization.

【0031】さらに上記圧延工程によって得られたシー
ト状磁石素材は、予熱された後に熱処理が施される。予
熱工程によって、シート状磁石素材中に不可避的に含ま
れている水分やガス等を外部へ発散させるためである。
この予熱工程における温度条件及び時間条件は、30℃
〜70℃及び6時間以上に設定される。このときシート
状磁石素材に対する空気の巻き込みは予め極力抑えられ
る。
Further, the sheet-like magnet material obtained by the above-mentioned rolling step is subjected to a heat treatment after being preheated. This is because, in the preheating step, moisture, gas and the like unavoidably contained in the sheet-shaped magnet material are radiated to the outside.
The temperature condition and time condition in this preheating step are 30 ° C.
7070 ° C. and 6 hours or more. At this time, entrainment of air in the sheet-like magnet material is suppressed as much as possible.

【0032】一方予熱後の熱処理工程における温度条件
及び時間条件は、125℃〜180℃及び60分以上1
80分以内に設定されており、シート状磁石素材は、例
えば上下各3段に鉄板を積層してなる加熱装置、あるい
は蒸気缶等からなる恒温槽中に60分〜180分間放置
される。これによって加硫が行われると、所定の引っ張
り強度が付与される。このときにもシート状磁石素材に
対する空気の巻き込みは予め極力抑えられている。この
ような高温加熱を行う場合において、シート状磁石素材
中の水分やガス等は、上述した予熱工程によって予め発
散させられているため、加熱工程中においてシート状磁
石素材に空気発泡等の不具合を生じることはない。
On the other hand, the temperature condition and the time condition in the heat treatment step after the preheating are 125 ° C. to 180 ° C. and 60 minutes or more.
The time is set within 80 minutes, and the sheet-shaped magnet material is left for 60 minutes to 180 minutes in a heating device formed by laminating iron plates in, for example, upper and lower three stages, or a thermostat formed of a steam can or the like. Thus, when vulcanization is performed, a predetermined tensile strength is imparted. At this time, the entrainment of air into the sheet-shaped magnet material is suppressed as much as possible in advance. In the case of performing such high-temperature heating, since moisture and gas in the sheet-shaped magnet material are diverted in advance in the above-described preheating step, defects such as air bubbling and the like in the sheet-shaped magnet material during the heating step. Will not occur.

【0033】この加熱時において、加熱温度が180℃
を越えると、磁性粉末の酸化が顕著となって磁気特性の
劣化を招来するとともに、加熱温度が125℃以下で
ると加硫が進まず、必要な引張強度が得られなくなる。
同様の理由から、加熱時間として60分以上180分以
内を要する。
At the time of this heating, the heating temperature is 180 ° C.
By weight, with oxidation of the magnetic powder to lead to deterioration of the magnetic properties becomes remarkable, the heating temperature Ah at 125 ° C. or less
Then, vulcanization does not proceed, and the required tensile strength cannot be obtained.
For the same reason, a heating time of 60 minutes to 180 minutes is required.

【0034】加熱処理が行なわれたシート状磁石素材
は、適宜の寸法に切断されてシート状磁石になされる
が、切断後に恒温槽中で100〜180℃、20〜18
0分間の条件で再び熱処理が行われる。切断後の再熱処
理によって、元々の表面のみならず切断面からの加硫が
促進されることとなり、磁石の剛性が高められるもので
ある。この再熱処理工程においては、恒温槽中がN2
ス雰囲気等の不活性雰囲気になされ、これによってシー
ト状磁石素材の酸化が防止されるようになっている。ま
た恒温槽中を不活性雰囲気としない場合には、シート状
磁石素材の表面ができるだけ大気に触れることのないよ
うに、周囲をアルミホイルで包む等の手段が施される。
The heat-treated sheet-shaped magnet material is cut into an appropriate size to form a sheet-shaped magnet.
The heat treatment is performed again under the condition of 0 minutes. The reheat treatment after cutting promotes vulcanization not only from the original surface but also from the cut surface, thereby increasing the rigidity of the magnet. In this reheat treatment step, the inside of the thermostat is set to an inert atmosphere such as an N 2 gas atmosphere, so that oxidation of the sheet-shaped magnet material is prevented. If the inside of the thermostat is not made to be an inert atmosphere, a means such as wrapping the periphery of the sheet-shaped magnet material with aluminum foil is applied so that the surface of the sheet-shaped magnet material is not exposed to the atmosphere as much as possible.

【0035】上記希土類−遷移金属−ホウ素系(R−T
−B)磁性粉末を用いたシート状磁石素材は、再熱処理
後にショアー硬さD(ピーク値)が45°以上になる
ともに、引張強度(引張り速度50mm/min)が
4.5Kg/mm2以上になる。このような硬さおよび引
張強度を有する磁石は、モータに対して剛性不足を生じ
ることなく良好に組み込まれる。すなわち、モータ内に
おいては、コアとマグネットとの間のエアギャップが変
動することなく一定に維持され、モータ特性が安定化
The above rare earth-transition metal-boron system (RT)
-B) sheet magnets material with magnetic powder, Shore hardness after reheating D (peak value) and is more than 45 ° <br/> Both tensile strength (pulling rate 50 mm / min) is 4. 5Kg / mm 2 or more ing. Magnet having such a hardness and tensile strength are incorporated satisfactorily without causing insufficient rigidity against the motor. That is, the air gap between the core and the magnet changes in the motor.
Is maintained constant without any movement , and the motor characteristics stabilize .
You .

【0036】また同様の理由によって、上記希土類−遷
移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末を用いたシー
ト状磁石素材は、再熱処理後の撓み量が60mm以内にな
されている。ここで撓み量とは、横断面寸法が2.55m
m×2.45mm、長さ寸法が205.5mmの寸法及び形状
に成形された試験片の基部側50mmを水平台上に固定
し、この試験片の自由端が15秒後に自重で撓んだ量を
雰囲気温度15〜25℃で測定した量と定義する。上述
した加熱工程が、記載の温度条件の範囲内になければ、
磁気特性の低下を招くか(温度範囲を越えた場合)、あ
るいは加硫が進まず(温度範囲を下回った場合)、硬度
の低下、引張強度の低下及び撓み量の増大を生ずる。
For the same reason, a sheet-like magnet material using the above-mentioned rare earth-transition metal-boron (RTB) magnetic powder has a deflection amount within 60 mm after reheat treatment. Here, the amount of deflection means that the cross-sectional dimension is 2.55 m
The base side 50 mm of a test piece molded to a size and shape of m × 2.45 mm and a length of 205.5 mm was fixed on a horizontal table, and the free end of the test piece was bent by its own weight after 15 seconds. The amount is defined as the amount measured at an ambient temperature of 15-25 ° C. If the heating step described above is not within the range of the temperature conditions described,
Either the magnetic properties decrease (when the temperature exceeds the temperature range) or vulcanization does not proceed (if the temperature falls below the temperature range), resulting in a decrease in hardness, a decrease in tensile strength, and an increase in the amount of deflection.

【0037】図2に示されているように、希土類−遷移
金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉末を用いて上記圧
延工程により得られたシート状磁石11には、圧延成形
面11aあるいはこの圧延成形面11aに直交する端面
11bに対して着磁が行われる。圧延形成面11aに対
して着磁が行われる場合は、例えばモータ駆動用の主着
磁として行われる場合であり、また圧延面の直交端面1
1bに対して着磁が行われる場合は、例えばモータ回転
検出用のFG着磁として行われる場合である。
As shown in FIG. 2, the sheet-shaped magnet 11 obtained by the above-mentioned rolling process using the rare earth-transition metal-boron (RTB) magnetic powder has a roll-formed surface 11a. Alternatively, magnetization is performed on an end surface 11b orthogonal to the roll forming surface 11a. The case where the magnetization is performed on the roll forming surface 11a is, for example, the case where the magnetization is performed as the main magnetization for driving the motor.
The case where the magnetization is performed on 1b is, for example, the case where the magnetization is performed as FG magnetization for motor rotation detection.

【0038】このときまず磁石の圧延形成面11aに対
しては、表面磁束密度が350G〜1400Gとなる範
囲に着磁が行われるとともに、圧延面に直交する端面1
1bに対しては、表面磁束密度が40G〜1400Gと
なる範囲に着磁が行われる。圧延成形面11a及び圧延
成形面11aに直交する端面11bのいずれの場合であ
っても、着磁後の表面磁束密度が1400Gを越えて着
磁されたときには、磁石中のバインダーが磁力に打ち勝
って磁性粉末を固定することができなくなり、磁石に崩
れ等を生じるからである(図3参照)。一方圧延形成面
11aに対し着磁が行われる場合において、表面磁束密
度が350G以下であると、磁束密度が小さくなり過ぎ
て、希土類−遷移金属−ホウ素系(R−T−B)磁性粉
末を用いる有用性がなくなる。350G以下の低磁束密
度の磁石は、生産コストの安いフェライト系磁性粉末を
用いれば十分であるからである。また圧延成形面11a
に直交する端面11bに対して着磁が行われる場合にお
いて、表面磁束密度が40G以下であると、磁束密度が
小さくなり過ぎて必要なFG波形が得られなくなる。
At this time, the rolled surface 11a of the magnet is first magnetized in a range where the surface magnetic flux density is in the range of 350 G to 1400 G, and the end face 1 orthogonal to the rolled surface.
For 1b, magnetization is performed in a range where the surface magnetic flux density is 40G to 1400G. In any case of the roll-formed surface 11a and the end surface 11b orthogonal to the roll-formed surface 11a, when the surface magnetic flux density after magnetization exceeds 1400G, the binder in the magnet overcomes the magnetic force. This is because the magnetic powder cannot be fixed and the magnet collapses or the like (see FIG. 3). On the other hand, in the case where the rolled surface 11a is magnetized, if the surface magnetic flux density is 350 G or less, the magnetic flux density becomes too small and rare-earth-transition metal-boron (RTB) magnetic powder is used. Usefulness is lost. This is because a magnet having a low magnetic flux density of 350 G or less is sufficient if ferrite-based magnetic powder with low production cost is used. Also, the roll forming surface 11a
In the case where magnetization is performed on the end face 11b perpendicular to the above, if the surface magnetic flux density is equal to or less than 40 G, the magnetic flux density becomes too small to obtain a required FG waveform.

【0039】[0039]

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 実施例1 磁性粉末としては、ゼネラルモーターズ社製MQPを湿
式ボールミルにより予め粉砕し粒度調整したNd−Fe−
B磁性粉末を用いた。この磁性粉末は、超急冷法により
形成したままでは粒度2mm以下の磁性粉末であるため、
これを粉砕して粒度78μm以下としたものを用いた。
防錆剤としては、花王社製レオドールSP−O10を用
い、エポキシ主剤としては、油化シェル社製エピコート
828を用いた。
Embodiments of the present invention will be described below in detail. Example 1 As a magnetic powder, Nd-Fe-, which was obtained by pulverizing MQP manufactured by General Motors Co. in advance by a wet ball mill and adjusting the particle size, was used.
B magnetic powder was used. Since this magnetic powder is a magnetic powder having a particle size of 2 mm or less as it is formed by the rapid quenching method,
This was pulverized to a particle size of 78 μm or less.
Rhodol SP-O10 manufactured by Kao Corporation was used as a rust inhibitor, and Epicoat manufactured by Yuka Shell Co., Ltd. was used as an epoxy main agent.
828 was used.

【0040】そしてボールミル容器の中に、磁性粉末、
エポキシ主剤、防錆剤及びアルミナボールを入れ、容器
内の空気をN2ガスで、酸素濃度が1.2%となるように
ガス置換した後、1時間の混合を行ない磁性粉末表面
に、酸化膜、エポキシ樹脂膜及び防錆膜を形成した。
Then, in a ball mill container, magnetic powder,
An epoxy main agent, a rust inhibitor and alumina balls are put in, and the air in the container is replaced with N 2 gas so that the oxygen concentration becomes 1.2%. A film, an epoxy resin film and a rust prevention film were formed.

【0041】つぎに上記のようにして得られた混合物と
ゴムバインダーとを、硬化剤及び硬化促進剤とともに加
圧式ニーダーで7分間にわたって混練した。上記硬化剤
及び硬化促進剤としては、油化シェル社製のYH−30
2及びIBMI−12を用いた。
Next, the mixture obtained as described above and a rubber binder were kneaded with a curing agent and a curing accelerator in a pressure kneader for 7 minutes. As the curing agent and the curing accelerator, YH-30 manufactured by Yuka Shell Co., Ltd.
2 and IBMI-12 were used.

【0042】さらに得られた混練物を、4kgずつの小ロ
ットに小分けしてビニール袋に入れ、直ちに口元を縛っ
てから密閉容器内に収納した。その後適当時間放置して
密閉容器から混練物を取り出し、粉砕機で粒度約2.6m
m程度に粉砕した。粉砕機には朋来鉄工所製U−140
回転刃式を用いた。
Further, the obtained kneaded material was subdivided into small lots of 4 kg each and placed in a plastic bag. Thereafter, the mixture is left for an appropriate period of time, and the kneaded material is taken out of the sealed container, and the particle size is about 2.6 m using a crusher.
It was ground to about m. The crusher is U-140 manufactured by Horai Iron Works
A rotary blade type was used.

【0043】シートを得るために用いられる圧延ロール
の表面温度を約50℃に維持しながら圧延を行ない、シ
ート状磁石素材を得た。ついでこのシート磁石素材を約
50℃の温度条件下で約8時間にわたって予熱した後、
約170℃に加熱してゴムバインダーの加硫を行った。
そして所定の寸法に切断して可撓性を有するシート状磁
石を得た。
Rolling was performed while maintaining the surface temperature of the rolling roll used to obtain the sheet at about 50 ° C., to obtain a sheet-like magnet material. Then, after preheating this sheet magnet material under a temperature condition of about 50 ° C. for about 8 hours,
The rubber binder was vulcanized by heating to about 170 ° C.
Then, the sheet magnet was cut into a predetermined size to obtain a flexible sheet-like magnet.

【0044】本実施例における配合を次表1に示す。The composition in this example is shown in Table 1 below.

【表1】 上表中のNd−Fe−B磁性粉末は、磁石全体に対して、
94.92重量%に設定されたものである。
[Table 1] The Nd-Fe-B magnetic powder in the above table is
It is set to 94.92% by weight.

【0045】このような配合実施例によるボンド磁石の
圧延形成面に、次表2のような各表面磁束密度で着磁
し、それぞれの場合の磁石崩れを観察した。
The roll-formed surface of the bonded magnet according to such a blending example was magnetized with each surface magnetic flux density as shown in Table 2 below, and the collapse of the magnet in each case was observed.

【表2】 表2に示されているように、表面磁束密度の範囲が14
00Gを越えた時点で磁力による磁石の倒壊を生じるこ
とが判明した。
[Table 2] As shown in Table 2, the surface magnetic flux density range was 14
It has been found that the magnet collapses due to the magnetic force at the point of time exceeding 00G.

【0046】またこの実施例の混練工程において、上述
した配合実施例によれば、磁力による磁石の倒壊を生じ
ることなく、しかも例えばモータに必要な十分な磁力を
得られることが確認された。さらにこの実施例の混練工
程において、予め形成された防錆被膜によって磁性粉末
表面の活性度が低下されていること、及び素材内への空
気巻き込みがほとんど生じないことが確認された。さら
に混練物は、粉砕工程により不活性ガスの流動下で所定
の小粒径に粉砕され、これによりつぎの圧延工程におい
ても空気の巻き込みはほとんど生じることがないことが
確認された。
In the kneading step of this embodiment, it was confirmed that according to the above-described blending example, the magnet was not collapsed by the magnetic force, and that a sufficient magnetic force necessary for, for example, a motor could be obtained. Furthermore, in the kneading step of this example, it was confirmed that the activity of the surface of the magnetic powder was reduced by the rust preventive film formed in advance, and that air was hardly entrained in the material. Furthermore, the kneaded material was pulverized to a predetermined small particle size under the flow of an inert gas in the pulverization step, and it was confirmed that almost no air was involved in the subsequent rolling step.

【0047】圧延工程においては、圧延ロールの表面が
所定の温度に維持されたため、シート状磁石の引っ張り
強度が巻き取り可能な範囲に良好に維持され、かつ磁性
粉末の酸化が抑制されて磁気特性の劣化を生じることは
なかった。
In the rolling step, the surface of the rolling roll was maintained at a predetermined temperature, so that the tensile strength of the sheet-like magnet was maintained well within a range in which it could be wound up, and the oxidation of the magnetic powder was suppressed, and the magnetic properties were reduced. Did not occur.

【0048】さらにつぎの高温加熱においては、シート
状磁石素材に空気発泡等の不具合を生じることがないこ
とが確認された。なお加熱温度が180℃を越えると、
磁性粉末の酸化が顕著となって磁気特性の劣化を招来
し、加熱温度が125℃以下では加硫が進まず、所定の
引張強度を得ることができなかった。
In the next high-temperature heating, it was confirmed that the sheet-like magnet material did not cause problems such as air foaming. If the heating temperature exceeds 180 ° C,
Oxidation of the magnetic powder became remarkable, leading to deterioration of magnetic properties. At a heating temperature of 125 ° C. or lower, vulcanization did not proceed, and a predetermined tensile strength could not be obtained.

【0049】また本実例では、混合工程に、エポキシ樹
脂を投入して混合し、そこで磁性粉末にエポキシ樹脂被
膜を形成しているから、空気の巻き込みは一層低減され
た。エポキシ樹脂を混練工程で加えることとしても同様
の作用・効果が得られた。
Further, in this embodiment, the epoxy resin is put into the mixing step and mixed, and the epoxy resin coating is formed on the magnetic powder. Therefore, the entrapment of air is further reduced. Similar functions and effects were obtained by adding the epoxy resin in the kneading step.

【0050】なお本実施例により得られた磁石の磁気特
性は、Br=5.6[KG]、iHc=9.9[kOe]、bHc=4.5[k
Oe]、(BH)max=6.4[MGOe]であった。また得られた磁
石を60℃、90%RH雰囲気中に80時間放置したとこ
ろ、表面に発錆はみられなかった。さらにブラシ付きD
Cモータの駆動用磁石として用いたところ、60℃、2
00時間の連続回転後も、ブラシ材質(Ag-Pd)とコミ
ュテータ材質(Ag-Cd)に腐食の発生はなかった。
The magnetic properties of the magnet obtained according to this embodiment are as follows: Br = 5.6 [KG], iHc = 9.9 [kOe], bHc = 4.5 [k]
Oe], (BH) max = 6.4 [MGOe]. When the obtained magnet was left in an atmosphere of 60 ° C. and 90% RH for 80 hours, no rust was observed on the surface. D with brush
When used as a driving magnet for C motor,
Even after the continuous rotation for 00 hours, no corrosion occurred on the brush material (Ag-Pd) and the commutator material (Ag-Cd).

【0051】実施例2 磁性粉末としては、MM14(Fe0.9Co0.1)79B7なる組成
の合金を単ロール法によって超急冷リボンとし、湿式ボ
ールミルにより粉砕し粒度調整したものを用いた。防錆
剤としては、花王社製レオドルSP−O10と米国テネ
コケミカル社製アンデロール456との混合液とを用い
た。以下上述した実施例1と同様にしてシート状の可撓
性磁石を得た。
[0051] As Example 2 Magnetic powder, and rapidly quenched ribbon by MM 14 (Fe 0. 9 Co 0. 1) 79 B 7 becomes alloy composition of the single roll method, a material obtained by particle size control was pulverized by a wet ball mill Using. As a rust preventive, a mixed solution of Leodol SP-O10 manufactured by Kao Corporation and Anderol 456 manufactured by Tenneco Chemical Company, USA was used. Thereafter, a sheet-like flexible magnet was obtained in the same manner as in Example 1 described above.

【0052】この実施例による磁石においても、表面磁
束密度の範囲が1400Gを越えた時点で磁力による磁
石の倒壊を生じることが判明した。
In the magnet according to this embodiment, it was found that the magnet collapses due to the magnetic force when the surface magnetic flux density exceeds 1400 G.

【0053】またこの実施例による混練工程において
も、予め形成された防錆被膜によって磁性粉末表面の活
性度が低下されていること、及び素材内への空気巻き込
みはほとんどないことが確認された。さらにこの混練物
は、粉砕工程により不活性ガスの流動下で所定の小粒径
に粉砕され、これによりつぎの圧延工程においても空気
の巻き込みはほとんど生じることがなかった。
Also in the kneading step according to this example, it was confirmed that the activity of the surface of the magnetic powder was reduced by the rust preventive film formed in advance, and that air was hardly entrained in the material. Further, the kneaded material was pulverized to a predetermined small particle size in a pulverizing step under the flow of an inert gas, so that almost no air was involved in the subsequent rolling step.

【0054】さらに圧延工程においても、圧延ロールの
表面温度が所定値に維持され、所定の引っ張り強度を得
た。さらに磁性粉末の酸化も同様に抑制され、磁気特性
の劣化を生じることはなかった。つぎの高温加熱におい
ても、シート状磁石素材に空気発泡等の不具合を生じる
ことはなかった。
Further, also in the rolling step, the surface temperature of the rolling roll was maintained at a predetermined value, and a predetermined tensile strength was obtained. Further, the oxidation of the magnetic powder was similarly suppressed, and the magnetic characteristics did not deteriorate. Even in the next high-temperature heating, there was no problem such as air bubbling in the sheet-like magnet material.

【0055】なおこの実施例2により得られた磁石の磁
気特性は、Br=4.7[KG]、iHc=7.0[kOe]、bHc=3.
1[kOe]、(BH)max=4.1[MGOe]であった。さらに得ら
れた磁石を60℃、90%RH雰囲気中に80時間放置し
たところ、表面に発錆はみられなかった。さらにブラシ
付きDCモータの駆動用磁石として用いたところ、60
℃、200時間の連続回転後も、ブラシ材質(Ag-Pd)
とコミュテータ材質(Ag-Cd)に腐食は発生しなかっ
た。
The magnetic properties of the magnet obtained in Example 2 were as follows: Br = 4.7 [KG], iHc = 7.0 [kOe], bHc = 3.
1 [kOe] and (BH) max = 4.1 [MGOe]. Further, when the obtained magnet was left in an atmosphere of 60 ° C. and 90% RH for 80 hours, no rust was observed on the surface. When used as a driving magnet for a DC motor with a brush,
Brush material (Ag-Pd) even after continuous rotation at 200 ℃ for 200 hours
And no corrosion occurred in the commutator material (Ag-Cd).

【0056】このように本発明によるシート状の可撓性
ボンド磁石は、回転電機等に対して好適に取り付けられ
使用されることが確認された。なお永久磁石粉の代わり
に、鉄粉、鉄合金等の高透磁率を有する金属粉を用いる
こととすれば、可撓性を有する高透磁率材を形成するこ
とができる。
As described above, it was confirmed that the sheet-like flexible bonded magnet according to the present invention was suitably attached to a rotating electric machine and used. If a metal powder having a high magnetic permeability such as an iron powder or an iron alloy is used instead of the permanent magnet powder, a flexible high magnetic permeability material can be formed.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上述べたように本発明による可撓性の
希土類ボンド磁石は、磁石全体に対し磁性粉末を92〜
96重量%配合して磁性粉末の充填率が高くなってい
て、バインダー保持力に対するボンド磁石自身の磁力の
割合が高く、磁石の倒壊が起きやすい配合になってお
り、加えて、磁性粉末同志の磁力による反発力に対抗す
るのに弱い形状であるシート状に圧延形成されている
が、モータに用いるのに必要かつ十分な磁力を有し、か
つ崩れを生じない表面磁束密度の範囲である350〜1
400Gの範囲となるように着磁を行ったものである。
そのため、磁石の可撓性を維持しながら製品化を不可能
とするような磁石の崩れを防止することができ、極めて
有用なモータ用希土類ボンド磁石を得ることができる。
As described above, in the flexible rare earth bonded magnet according to the present invention, the magnetic powder is applied to the entire magnet in an amount of 92 to 90%.
96% by weight, the filling ratio of the magnetic powder is high, the ratio of the magnetic force of the bonded magnet itself to the binder holding power is high, and the magnet is liable to collapse. has been rolled formed into a sheet is a weak shape in combating repulsion by the magnetic force has a necessary and sufficient force for use in motor and in the range of surface magnetic flux density which does not cause the collapse 350-1
Magnetization was performed so as to be in the range of 400G .
For this reason , it is possible to prevent the magnet from collapsing that would make it impossible to commercialize it while maintaining the flexibility of the magnet, and to obtain a very useful rare earth bonded magnet for a motor .

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

【図1】本発明にかかる希土類ボンド磁石の製造工程を
表わしたフロー図である。
FIG. 1 is a flow chart showing a manufacturing process of a rare-earth bonded magnet according to the present invention.

【図2】シート状に圧延された磁石を表わした外観斜視
説明図である。
FIG. 2 is an external perspective explanatory view showing a magnet rolled into a sheet.

【図3】ボンド磁石の着磁による崩れ状態を表わした外
観斜視説明図である。
FIG. 3 is a perspective explanatory view showing the appearance of a bond magnet collapsed by magnetization.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 ボンド磁石 11a 圧延形成面 11b 圧延直交面 11 Bond magnet 11a Roll forming surface 11b Rolling orthogonal surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂巻 弘孝 長野県駒ヶ根市赤穂14−888番地 株式 会社三協精機製作所駒ヶ根工場内 (56)参考文献 特開 昭60−146313(JP,A) 特開 平2−110904(JP,A) 特開 昭61−87304(JP,A) 特開 平3−151604(JP,A) 特開 平1−103806(JP,A) 特開 平3−165504(JP,A) 特公 昭47−34191(JP,B1) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Hirotaka Sakamaki 14-888 Ako, Komagane-shi, Nagano Co., Ltd. Sankyo Seiki Seisakusho Komagane Plant (56) References JP-A-60-146313 (JP, A) JP-A-2-110904 (JP, A) JP-A-61-87304 (JP, A) JP-A-3-151604 (JP, A) JP-A-1-103806 (JP, A) JP-A-3-165504 (JP) , A) JP-B 47-34191 (JP, B1)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 希土類−遷移金属−ホウ素系磁性粉末
が、可撓性樹脂バインダー中に混練により分散され、か
つシート状に圧延形成されたものであって、少なくとも
上記圧延形成面に対し着磁が行われてなるモータ用希土
類ボンド磁石において、 上記磁性粉末は、磁石全体に対して92〜96重量%配
合されており、 上記圧延形成面を着磁面として用い、上記圧延形成面の
着磁は、表面磁束密度が350Gから磁石に崩れを生
じることなく上記磁性粉末を固定することができる14
00Gまでの範囲にて行われていることを特徴とする希
土類ボンド磁石。
A rare earth-transition metal-boron magnetic powder is dispersed in a flexible resin binder by kneading and roll-formed into a sheet, and is magnetized at least on the roll-formed surface. In the rare earth bonded magnet for a motor, the magnetic powder is blended in an amount of 92 to 96% by weight based on the whole magnet, and the rolled surface is used as a magnetized surface, and the rolled surface is magnetized. Indicates that the surface magnetic flux density caused the magnet to collapse from 350 G
The above magnetic powder can be fixed without fogging 14
A rare-earth bonded magnet, which is performed in a range up to 00G.
JP23881291A 1991-08-26 1991-08-26 Rare earth bonded magnet Expired - Fee Related JP3206667B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23881291A JP3206667B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Rare earth bonded magnet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23881291A JP3206667B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Rare earth bonded magnet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0555023A JPH0555023A (en) 1993-03-05
JP3206667B2 true JP3206667B2 (en) 2001-09-10

Family

ID=17035658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23881291A Expired - Fee Related JP3206667B2 (en) 1991-08-26 1991-08-26 Rare earth bonded magnet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3206667B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164313A (en) * 1984-02-07 1985-08-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Manufacture of sheet bond magnet
JPS6187304A (en) * 1985-03-13 1986-05-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of magnetic sheet
JPH02110904A (en) * 1988-10-19 1990-04-24 Seiko Epson Corp Resin-bonded nd-fe-b magnet
JPH03151604A (en) * 1989-11-08 1991-06-27 Seiko Epson Corp Magnet roll and manufacture thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0555023A (en) 1993-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001118710A (en) Rare-earth-resin magnet and magnet rotor
TW505928B (en) Magnetic powder and isotropic bonded magnet
JP2766746B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP3206667B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP2940572B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP2528574B2 (en) Rare earth bonded magnet manufacturing method
JP2778011B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP2940571B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP3206668B2 (en) Rare earth bonded magnet
JPH11204319A (en) Rare-earth bonded magnet and its manufacture
JP2932407B2 (en) Rare earth bonded magnet
JP2567165B2 (en) Method for manufacturing flexible bonded magnet
JP3856869B2 (en) Resin-containing rolled sheet magnet and method for producing the same
JPH0555022A (en) Rare-earth bonded magnet
JP2690388B2 (en) Rare earth bonded magnet manufacturing method
JPH0547526A (en) Rare earth bonded magnet
JPH0547525A (en) Rare earth bonded magnet
JP2690390B2 (en) Rare earth bonded magnet manufacturing method
JPH0547527A (en) Rare earth bonded magnet
JP2685633B2 (en) Rare earth bonded magnet manufacturing method
JP2690389B2 (en) Rare earth bonded magnet manufacturing method
JP2887295B2 (en) Rare earth bonded magnet sheet
JP3670424B2 (en) Method for manufacturing anisotropic bonded magnet
JPH05211102A (en) Powder for permanent magnet and permanent magnet
JP3652751B2 (en) Anisotropic bonded magnet

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees