JPH08111337A

JPH08111337A - 永久磁石の磁場成形方法および磁場成形装置

Info

Publication number: JPH08111337A
Application number: JP24378094A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ishibashi; 利之石橋
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1994-10-07
Filing date: 1994-10-07
Publication date: 1996-04-30

Abstract

(57)【要約】【構成】永久磁石を用いた磁気回路など連続かつ一定
の磁場を用い、磁性粉末の配向および成形体と磁気回路
を相対的に回転させながら引き離すことによる脱磁を行
なう磁場成形方法、または上記磁場と成形のための圧力
装置と成形金型からなる磁場成形装置。【効果】永久磁石からなる磁気回路だけで、配向およ
び脱磁を含めた磁場成形ができ、装置が単純、小型、静
かになり、ランニングコストも不要となる。また、極異
方性磁石の成形も可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石の磁場成形方
法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、永久磁石の磁場成形方法の磁場発
生に関しては、電磁石を用いる場合、パルス磁場を用い
る場合、そして永久磁石による磁気回路を用いる場合が
あった。

【０００３】電磁石を配向および脱磁用の磁場として用
いることは、もっとも一般的であり、横磁場、縦磁場、
ラジアル異方性など多くの磁場成形に用いられている。
また、極異方性に関しては、特公昭５８−０１５９２９
号などに記載されているが、第３図の磁化コイルと磁化
ヨークからなる電磁石を磁気回路として用いる。

【０００４】パルス磁場を用いる方法については、特開
昭６１−２４３１０２号の特許請求の範囲に記載されて
いるように、パルス磁場とパルス圧力を同期させること
により、パルス磁場の発生時間内に成形を完了させる方
法がある。また、特公平０１−０５８７４７号の実施例
３（９頁６〜１３行）に記載されているように、複数回
断続的にパルス磁場を発生させ、静的な圧力で成形する
方法も提案されている。

【０００５】永久磁石による磁気回路を利用した磁場成
形方法は、例えば特開昭６１−２４８４０７号の第１図
や特開平０４−２９８０１４号の図２，３にその磁気回
路が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術における永久磁石の磁場成形方法および磁場成形装
置においては、以下の問題点を有する。

【０００７】（１）電磁石を磁場発生源とする場合、磁
場反転に時間を要するために、特に脱磁において時間が
かかってしまうという問題を有する。

【０００８】（２）パルス磁場とパルス圧力で成形する
場合、成形が不十分となり成形体の密度が低いという問
題を有する。また、パルス磁場とパルス圧力の同期の取
り方や装置、制御方法が複雑になるという問題を有す
る。そのため、成形体の密度や配向が安定せず、製品の
品質にも問題を有する。

【０００９】（３）パルス磁場と静的な圧力の場合は、
パルス磁場の発生中に成形が終了せず、成形が磁場発生
の前後にずれると配向が不十分もしくは配向しないとい
う問題を有する。複数回断続的にパルス磁場を発生させ
た場合でも、磁性粉末自身の磁化による反発で、配向に
乱れが生じるという問題を有する。断続的にパルス磁場
を発生させると、コイルが加熱してしまうという問題も
有する。

【００１０】（４）電磁石、パルス磁場いずれの場合
も、電気および冷却手段としての冷却水や圧縮空気など
を消費し、大きな磁場発生用の電源も必要で、磁場発生
時や反転時に騒音が発生するなどの問題を有する。

【００１１】（５）永久磁石を磁気回路として用いた場
合、最も問題となることは、その磁気回路単独では脱磁
ができないことである。したがって、エポキシなど熱硬
化性樹脂を用いた圧縮成形では、磁場配向させ圧縮成形
したサンプルは、そのまま成形型から取り出すと壊れて
しまうことから実用になっておらず、ポリアミドなどの
熱可塑性樹脂を用いた射出成形でしか実用化されていな
いという問題を有する。

【００１２】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するもので、その目的とするところは、永久磁石の磁場
成形方法および磁場成形装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の永久磁石の磁場
成形方法は、磁性粉末または磁性粉末とバインダーの混
合物を、配向させ、成形し、脱磁し、成形体を取り出す
永久磁石の磁場成形工程において、配向および脱磁磁場
が連続かつ一定の磁場であり、磁場と成形体を相対的に
回転させながら引き離すことにより成形体を脱磁するも
のである。

【００１４】また、磁性粉末または磁性粉末とバインダ
ーの混合物を、磁化させ、それよりも低い磁場で配向さ
せ、成形し、脱磁し、成形体を取り出す永久磁石の磁場
成形工程において、磁化、配向および脱磁磁場が連続か
つ一定の磁場であり、磁場と成形体を相対的に回転させ
ながら引き離すことにより成形体を脱磁するものであ
る。

【００１５】本発明の永久磁石の磁場成形装置は、配向
および脱磁のための連続かつ一定の磁場を発生する磁場
発生装置と、成形のための圧力装置と、成形金型と、か
らなり、上記磁場発生装置を、永久磁石としても良く、
また、リング形状でその内側に均一な磁場を発生してい
る永久磁石だけからなる磁気回路としても良い。

【００１６】上記脱磁用の磁場発生装置が、リング形状
でその内側に均一な磁場を発生している永久磁石だけか
らなる磁気回路とするときには、その磁気回路が自転か
つその回転軸に沿って移動する機構を有する。さらに、
上記配向用の磁場発生装置は、永久磁石の同極を、高飽
和磁化の軟磁性材料を挟んで対向させ、極異方性磁場を
発生させる磁気回路である。

【００１７】本発明において、連続かつ一定の磁場と
は、常に発生していて、その強度が無視できる僅かなも
のを除いて変化しないような磁場のことを言う。その代
表的な例は永久磁石であるが、その発生磁場は無視でき
る程度の僅かな減磁を除くと一定の強度のまま永遠に続
くとみなしてよい。

【００１８】本発明の磁場成形方法および装置を、図１
を用いて説明する。本発明の磁場成形装置は、例えば永
久磁石からなる磁気回路１０３と圧力装置と成形型（ダ
イ）１０１とパンチ１０２からなる。

【００１９】本発明の磁場成形方法の手順は以下の通り
である。

【００２０】ダイ１０１とパンチ１０２からなる成形型
に磁性粉末１０４を給材し（図１（ａ））、磁気回路１
０３を用いて配向させ（図１（ｂ））、圧力の方向１０
６に圧力装置を用いてパンチ１０２で圧縮成形を行ない
（図１（ｃ））、加圧したまま磁気回路１０３を回転の
方向１０７に回転させながら移動の方向１０８に引き抜
くことによって（図１（ｄ））、脱磁を施し（図１
（ｅ））、成形体１０５を取り出して磁場成形工程が終
了する（図１（ｆ））。

【００２１】ここでは、ひとつの磁気回路の場合で説明
したが、後に実施例で述べるように、複数の磁気回路を
用いることも可能である。

【００２２】以下、本発明に用いる磁気回路について説
明する。

【００２３】リング形状でその内側に均一な磁場を発生
している永久磁石だけからなる磁気回路（以下、リング
状磁気回路と呼ぶ。）については、「Ｐｅｒｍａｎｅｎ
ｔＭａｇｎｅｔｓｆｏｒＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎａ
ｎｄＵｓｅｏｆＨｉｇｈＥｎｅｒｇｙＰａｒ
ｔｉｃｌｅＢｅａｍｓ」（Ｐｒｏｃ．８ｔｈＩｎｔ
ｌ．ＷｏｒｋｓｈｏｐｏｎＲ−ＥＭａｎｇｅｔ
ｓ，１２５（１９８５）；以下、文献Ａと呼ぶ。）の１
３２頁のＦｉｇ．８や、「ＭＲＩ用リング型永久磁石回
路」（電気学会マグネティックス研究会資料，ＭＡＧ−
８８−５８（１９８８）；以下、文献Ｂと呼ぶ。）の１
１９頁の第４図に記載されている磁気回路を応用する。
発生する磁場については、文献Ｂの１２０頁の第３表
に、５ｋＧの磁場が得られることが記載されている。本
発明は、このリング形状の内外径の差を大きくすること
によって、使用する永久磁石のＢｒよりも高い磁場を得
ることが可能であるとの知見に基づき、配向および脱磁
するための磁場に利用した。

【００２４】図２を用いさらに説明すると、８個の永久
磁石１だけからなるリング形状の磁気回路は、磁化の方
向２を図のようにすると、リングの内側に強力な磁場３
が発生する。この磁気回路は、リングの内径に対し外径
を大きくすることによって使用する永久磁石のＢｒより
もかなり大きな磁場を発生することができる。これは、
動作点が第二象限から第一象限になることによるもので
あるが、反対に発生磁場と逆方向の磁化を有する永久磁
石の動作点は第三象限となってしまうことから、保磁力
が十分大きくないといけない。

【００２５】永久磁石１の同極を、高飽和磁化の軟磁性
材料４を挟んで対向させ、極異方性磁場を発生させる磁
気回路（以下、反発型磁気回路と呼ぶ。）に関しては、
例えば、文献Ａの１３４頁のＦｉｇ．３に永久磁石だけ
からなる４極の極異方性磁気回路が記載されているが、
本発明では図３に示したように軟磁性材料と組み合わせ
た磁気回路を用いて、特開昭６１−２４８４０７号の第
１図や特開平０４−２９８０１４号の図２，３などに開
示されている磁気回路をさらに改良したものである。

【００２６】極異方性に関しては、論文や特許が多数あ
るが、実際に量産されているもののほとんどはフェライ
ト磁石であり、ラジアル異方性よりも高い特性が得られ
るとしている。その磁場成形装置に関しては、以下の三
方式が知られている。

【００２７】第一の方式は、ヨークと呼ぶ軟磁性材料に
コイル線を巻くことによって電磁石とした磁気回路（以
下、電磁石型と呼ぶ。）を用いる方法で、特公昭５８−
０１５９２９号の第３図や第８図に記載されており、本
願の図４にも記載した。

【００２８】第二の方式は、コイル線だけからなる多極
パルス着磁ヨークと同じ構造の磁気回路（以下、コイル
型と呼ぶ。）を用いる方法で、特公平０１−０５８７４
７号の第２，３，４図に記載されており、本願の図５に
も記載した。

【００２９】第三の方式は、先に述べた永久磁石または
永久磁石と軟磁性材料を組み合わせた反発型の磁気回路
（以下、永久磁石型と呼ぶ。）で、先の電磁石型やコイ
ル型よりも多く実用化されている。

【００３０】本発明では、反発型磁気回路の発生磁場が
不足する場合でも、リング状磁気回路の高い磁場で予備
磁化することによって、焼結磁石など高保磁力の粉末で
も十分に配向させることができるようになり、リング状
磁気回路を用い脱磁まで可能となり、これまでの課題を
解決するものである。

【００３１】

【作用】本発明の上記の構成によれば、以下の効果を有
する。

【００３２】（１）連続かつ一定の磁場中で配向させ、
成形体と磁気回路を相対的に回転させながら引き離して
いくことだけで脱磁ができることから、電気的に複雑な
装置は不要であり、磁場発生装置は単純、小型となる。

【００３３】（２）磁場発生源として永久磁石を使用す
ることも可能であることから、何も消費することなくラ
ンニングコスト＝０で使用することが可能となる。

【００３４】（３）磁場発生源として永久磁石を用いる
と、装置が単純、小型で、静寂であり、漏れ磁場を少な
くすることもできる。特に、リング状磁気回路を用いる
と漏れ磁場をほとんど零とすることができる。

【００３５】（４）反発型磁気回路を用いることにより
極異方性配向が可能となる。反発型磁気回路の発生磁場
が弱くても、先にリング状磁気回路で予備磁化すること
によって十分配向は可能となる。

【００３６】本発明の磁場成形方法の脱磁も、基本的に
は従来の脱磁方法と同じように、電磁的に脱磁する方法
である。すなわち、永久磁石のヒステリシス曲線を印加
磁場を小さくしながら何度も繰り返し描くことにより、
Ｂ≒０の脱磁状態に収束させることを原理としている。
本発明においては、磁場の反転または振幅を回転させる
ことによって、磁場の減少を引き離すことによって、同
じ効果を狙ったものである。

【００３７】したがって、連続かつ一定の磁場を用いて
成形体の脱磁が可能となり、その結果、永久磁石の磁気
回路だけで、磁場成形の配向および脱磁を実現させた。

【００３８】

【実施例】以下、本発明について、実施例に基づいて詳
細に説明する。

【００３９】（実施例１）Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ系熱間加工磁
石、ここではＰｒ磁石（セイコーエプソン製）を用い、
図２に示したようなリング状磁気回路を作製した。用い
たＰｒ磁石の磁気特性は、Ｂｒ＝１１．０ｋＧ，ｉＨｃ
＝１４．９ｋＯｅ、（ＢＨ）ｍａｘ＝２８ＭＧＯｅだっ
た。リング状磁気回路の内径は４０ｍｍ、外径は１６０
ｍｍ、高さ４０ｍｍであり、内側の空間には１４．７ｋ
Ｇの均一磁場が得られた。

【００４０】Ｎｄ＝２７．６，Ｄｙ＝３．７，Ｆｅ＝６
７．５，Ｂ＝１．２重量％の組成となるように高周波溶
解炉を用いて合金を作成し、ジェットミルを用い平均粒
径（Ｆ．Ｓ．Ｓ．Ｓ．）３．６μｍの粉末を作成した。
この粉末６ｇを断面が１３×８ｍｍの成形型中に入れ、
成形型をリング型磁気回路中に挿入し、４０ｋｆｇ／ｍ
ｍ² の成形圧で、いわゆる横磁場の圧縮成形を施した。
加圧したままリング状磁気回路を６０ｒｐｍで回転させ
ながら２ｍｍ／ｓｅｃ．で引き抜くことによって脱磁を
施し、成形型から成形体を取り出し、１０８０℃×２時
間焼結を施し、続いて６００℃×２時間の熱処理を施し
た。得られたブロックの磁気特性は、Ｂｒ＝１２．２ｋ
Ｇ，ｉＨｃ＝２０．５ｋＯｅ，（ＢＨ）ｍａｘ＝３５．
０ＭＧｏｅだった。これを実施例−Ａとする。

【００４１】実施例−Ａの製造工程のうち、回転引抜脱
磁をせずに成形型から成形体を取り出してみた（比較例
−１）が、出してすぐ直方体の成形体の稜線から壊れ始
め、崩れ落ちた粉末が磁力線に沿って立上り、形を保つ
ことはできなかった。したがって、成形体を成形型から
取り出す前に脱磁することは必須工程であることが分か
る。

【００４２】比較例として、実施例−Ａの製造工程のう
ち、リング状磁気回路の代わりに電磁石を用い、１５ｋ
Ｏｅを２回反転、４０ｋｇｆ／ｍｍ² 、磁場強度を小さ
くしながら３回反転脱磁の条件で磁場成形した。その後
の焼結・熱処理は同じである。これを比較例−２とす
る。磁気特性は、Ｂｒ＝１２．５ｋＧ，ｉＨｃ＝２０．
２ｋＯｅ，（ＢＨ）ｍａｘ＝３５．８ＭＧＯｅと実施例
−Ａとほぼ同特性だった。

【００４３】実施例−Ａと比較例−２を磁気特性以外で
比較すると、先ず、脱磁後の成形体の表面磁束は、比較
例−２が１６０〜２２０Ｇで、成形体同士が吸着して取
り扱いにくいのに対し、実施例−Ａは２０〜６０Ｇと良
好な脱磁ができた。また、成形時間は、実施例−Ａが全
て手作業で１〜２分／個であるのに対し、比較例−２で
は電磁石の磁場の反転に時間を要し８〜１０分／個だっ
た。磁場発生装置としては、比較例−２がφ５００×Ｌ
１２０ｍｍの磁場コイルが二個からなる６００×１００
０×９００ｍｍの電磁石部と、５００×５００×６００
ｍｍの電源が必要であるのに対し、実施例−Ａではφ１
６０×Ｌ４０ｍｍの永久磁石からなる磁気回路だけで良
く、装置が小型化できるだけでなく、電気や冷却水など
の消費エネルギーも不要で、ランニングコストがかから
ない。

【００４４】（実施例２）Ｓｍ＝２４．０，Ｃｏ＝４
５．６，Ｆｅ＝２３．１，Ｃｕ＝５．３，Ｚｒ＝１．９
重量％となるように、高周波溶解炉で溶解・鋳造し、得
られた合金に溶体化処理（１１４５℃×２４Ｈ）および
時効処理（８００℃×８Ｈの後４００℃まで０．５℃／
分で冷却）を施した。熱処理上がりの合金を粉砕して平
均で約２０μｍの粉末とし、エポキシ樹脂と潤滑剤を約
２重量％添加し、混練および造粒処理を施して、顆粒状
の造粒粉末を得た。

【００４５】得られた造粒粉末を、実施例−Ａの条件で
磁場成形（ただし、成形圧は７０ｋｇｆ／ｍｍ² ）し、
１５０℃×１Ｈでキュアした。得られたボンド磁石の磁
気特性は、Ｂｒ＝９．１ｋＧ，ｉＨｃ＝１０．３ｋＯ
ｅ，（ＢＨ）ｍａｘ＝１８．２ＭＧＯｅだった。

【００４６】この造粒粉末を用い、極異方性ボンド磁石
を圧縮成形する。成形型の内径はφ１８ｍｍ、外径はφ
２２ｍｍ、コア径はφ１３ｍｍで、φ１８×φ１３ｍｍ
のリング形状の成形体が得られる。

【００４７】磁場発生のための磁気回路はふたつで、ひ
とつは図２のリング状磁気回路であり、もうひとつは図
２の反発型磁気回路である。前者のリング状磁気回路
は、内径２４ｍｍ、外径１００ｍｍ、高さ４０ｍｍで、
リングの内側の空間の発生磁場は１８．２ｋＧだった。
後者の反発型磁気回路は、内径２２ｍｍ、外径１００ｍ
ｍ、高さ４０ｍｍで、内側のφ１８×φ１３ｍｍの範囲
での発生磁場は６．９〜８．４ｋＧだった。使用した永
久磁石は、いずれもＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石（Ｎ−４
２；信越化学製；Ｂｒ＝１３．３ｋＧ，ｉＨｃ＝１５．
７ｋＯｅ，（ＢＨ）ｍａｘ＝４２ＭＧＯｅ）、反発型磁
気回路で使用した軟磁性材料は、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ合金
（Ｂ５０＝２２．８ｋＧ，Ｈｃ＝０．９Ｏｅ）である。

【００４８】先ず、成形型に造粒粉末を給材し、成形型
を図２のリング状磁気回路に挿入することによって造粒
粉末に１８ｋＯｅの磁場を与え磁化する。その後、成形
型を図３の反発型磁気回路に挿入し６極の極異方性配向
磁場を与えながら、４０ｋｇｆ／ｍｍ² で加圧成形し
た。成形型を再び図２のリング状磁気回路に挿入し、６
０ｒｐｍで回転させながら、１ｍｍ／ｓｅｃ．で引き抜
くことにより脱磁を施した。成形型から取り出した成形
体には、１５０℃×１Ｈのキュア処理を施した。得られ
たリング状磁石の密度は７．１ｇ／ｃｍ³ 、表面磁束は
４０〜１２０Ｇだった。このリング状磁石を、図５のコ
イルを用い、１８００Ｖ、５００μＦ、８２００Ａの条
件で６極の着磁を施した。コイル線は一極当たり５ター
ンだった。６極×５サンプル＝３０極分の表面磁束は、
３．８０〜３．９５ｋＧだった。これを実施例−Ｂとす
る。

【００４９】次に、比較例として、図４の電磁石型磁気
回路と実施例−Ｂと同じ成形型を用い、リング状磁石を
以下の手順で作成した。成形型に造粒粉末を給材し、成
形型を図４の電磁石型磁気回路に挿入し、４０ｋｇｆ／
ｍｍ² で加圧成形した。その後、励磁とは逆方向に電流
を流し脱磁した。成形型から取り出した成形体には、実
施例−Ｂと同じキュアおよび着磁を施した。密度は７．
１ｇ／ｃｍ³ 、着磁前の表面磁束は１６０〜２８０Ｇ、
着磁後は３．８０〜３．９０ｋＧだった。これを比較例
−３とするが、実施例−Ｂと比べ、着磁後の表面磁束は
ほぼ同等であるが、着磁後の表面磁束は大きく取扱に問
題となる値である。

【００５０】さらに、比較例として、パルス磁場を利用
した極異方性配向を試みた。方法としては、特開昭６１
−２４３１０２号の図１と同様の装置を作成し、図５の
着磁コイルを転用した磁気回路と実施例−Ｂと同じ成形
型を用い、リング状磁石を作成した。具体的には、成形
型に造粒粉末を給材し、成形型を図５の着磁コイルを転
用した磁気回路に挿入し、パルス磁場と空気圧によるパ
ルス圧力を同期させ、パルス磁場の発生している間に加
圧成形した。その後、減衰振動させた電流を流し脱磁し
た。成形型から取り出した成形体には、実施例−Ｂと同
じキュアおよび着磁を施した。密度は６．３〜６．６ｇ
／ｃｍ³ 、着磁前の表面磁束は３０〜６０Ｇ、着磁後は
２．９０〜３．２５ｋＧだった。これを比較例−４とす
るが、密度および着磁後の表面磁束のバラツキが大き
い。

【００５１】また、すでに量産されている等方性とラジ
アル異方性のサンプルと比較すると、等方性の表面磁束
が２．２０〜２．２５ｋＧ（比較例−５）、ラジアル異
方性の表面磁束が２．７０〜２．７５ｋＧ（比較例−
６）であり、本発明の永久磁石磁気回路により配向させ
た極異方性の３．８０〜３．９５ｋＧがいかに高い値で
あるかが分かる。

【００５２】また、特に磁場発生のために必要な装置の
大きさも、実施例−Ｂが２個のφ１００×Ｌ４０ｍｍの
磁気回路で良いのに対し、例えば電磁石を用いるラジア
ル異方性では２個のφ２４０×Ｌ１５０ｍｍの磁場コイ
ルに加え、Ｂ８００×Ｗ１１００×Ｈ１８００ｍｍの磁
場電源が必要となり、さらに電気や冷却水が必要とな
り、ランニングコストがかかってしまった。

【００５３】（実施例３）Ｓｍ＝２４．５，Ｆｅ＝７
５．５重量％の組成となるように、高周波溶解炉を用い
アルゴンガス雰囲気中で溶解・鋳造したインゴットを作
製した。このインゴットに１１００℃で２４時間の均質
化処理を施し、スタンプミルで平均粒径１００μｍまで
粗粉砕した。その粉末を水素＋アンモニア混合ガス中で
４５０℃で１時間窒化処理を施した。得られた粉末をジ
ェットミルで微粉砕し、平均粒径で２．０μｍの微粉末
を得た。この粉末にエポキシ樹脂と潤滑剤を約４重量％
添加し、混練および造粒処理を施して、顆粒状の造粒粉
末を得た。

【００５４】図６に配向兼脱磁用の反発型磁気回路を示
した。これは、図３の磁気回路を改良したもので、発生
磁場は８．３〜１０．１ｋＧとなった。

【００５５】実施例２の成形型に造粒粉末を給材し、成
形型を図６の反発型磁気回路に挿入し６極の極異方性配
向磁場を与えながら、４０ｋｇｆ／ｍｍ² で加圧成形し
た。その後、図６の反発型磁気回路を６０ｒｐｍで回転
させながら１ｍｍ／ｓｅｃ．で引き抜くことにより成形
体に脱磁を施した。成形型から取り出した成形体は、１
５０℃×１Ｈのキュア処理を施した。得られたリング状
磁石の密度は５．７ｇ／ｃｍ³ 、表面磁束は３０〜８０
Ｇだった。このリング状磁石を、実施例２と同じ条件で
６極の着磁を施した結果、表面磁束は３．７０〜３．８
０ｋＧだった。これを実施例−Ｃとする。

【００５６】比較例として、同じ造粒粉末を実施例２と
同様にラジアル異方性磁石とした。表面磁束は２．３０
〜２．４０ｋＧだった。これを比較例−７とする。

【００５７】実施例−Ｃでは、磁気回路の発生磁場が大
きくなったことと磁性粉末が核生成型の初磁化曲線を有
するＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系であったことから、実施例−Ｂと
違って、配向および脱磁工程が反発型磁気回路だけで可
能で、必ずしもリング状磁気回路が必須でないことが分
かる。また、比較例−７は、表面磁束が低いだけでな
く、磁性粉末が成形型に吸着し、連続成形が困難であっ
た。これは、ラジアル異方性磁場を発生させるために、
成形型および磁気回路が強磁性材料と非磁性材料により
構成されているからで、磁化した強磁性材料が完全に脱
磁しないことが原因である。それに対し、実施例−Ｃで
は、成形型を全て非磁性材料で構成することができ、そ
の結果、造粒粉末を成形型に給材する際に、ブリッジの
ような給材不良が起きることがなかった。

【００５８】以上述べてきたように、本発明は、連続か
つ一定の磁場だけであれば磁場成形工程が可能であり、
永久磁石からなる磁気回路で磁場成形装置を構成するこ
とが可能となるが、連続かつ一定の磁場であれば磁場発
生源の種類に依存しない。また、成形する磁性粉末の種
類にも依存しない。

【００５９】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、連続
かつ一定の磁場にて配向および脱磁が可能となったこと
から、例えば永久磁石を用いた磁気回路だけで磁場成形
が可能となり、装置を単純、小型、静寂とすることがで
き、ランニングコストも不要となる。また、生産性のあ
る極異方性の成形が実現できるなど、多大の効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁場成形方法および装置を説明するた
めの図。

【図２】本発明のリング状磁気回路を説明するための
図。

【図３】本発明の反発型磁気回路を説明するための図。

【図４】従来の電磁石型極異方性磁気回路を説明するた
めの図。

【図５】本発明の多極着磁コイルを説明するための図。

【図６】本発明の改良した反発型磁気回路を説明するた
めの図。

【符号の説明】

１０１．成形型（ダイ）１０２．パンチ１０３．磁気回路１０４．磁性粉末１０５．成形体１０６．加圧方向１０７．磁気回路の回転方向１０８．磁気回路の移動方向１．永久磁石２．磁化の方向３．発生磁場４．軟磁性材料５．磁場コイル線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性粉末または磁性粉末とバインダーの
混合物を、配向させ、成形し、脱磁し、成形体を取り出
す永久磁石の磁場成形工程において、配向および脱磁磁
場が連続かつ一定の磁場であり、磁場と成形体を相対的
に回転させながら引き離すことにより成形体を脱磁する
ことを特徴とする永久磁石の磁場成形方法。
【請求項２】磁性粉末または磁性粉末とバインダーの
混合物を、磁化させ、それよりも低い磁場で配向させ、
成形し、脱磁し、成形体を取り出す永久磁石の磁場成形
工程において、磁化、配向および脱磁磁場が連続かつ一
定の磁場であり、磁場と成形体を相対的に回転させなが
ら引き離すことにより成形体を脱磁することを特徴とす
る永久磁石の磁場成形方法。
【請求項３】配向および脱磁のための連続かつ一定の
磁場を発生する磁場発生装置と、成形のための圧力装置
と、成形金型と、からなることを特徴とする永久磁石の
磁場成形装置。
【請求項４】上記磁場発生装置が、永久磁石からなる
ことを特徴とする請求項３記載の永久磁石の磁場成形装
置。
【請求項５】上記磁場発生装置が、リング形状でその
内側に均一な磁場を発生している永久磁石だけからなる
磁気回路であることを特徴とする請求項３記載の永久磁
石の磁場成形装置。
【請求項６】上記脱磁用の磁場発生装置が、リング形
状でその内側に均一な磁場を発生している永久磁石だけ
からなる磁気回路であり、その磁気回路が自転かつその
回転軸に沿って移動する機構を有していることを特徴と
する請求項３記載の永久磁石の磁場成形装置。
【請求項７】上記配向用の磁場発生装置が、永久磁石
の同極を、高飽和磁化の軟磁性材料を挟んで対向させ、
極異方性磁場を発生させる磁気回路であることを特徴と
する請求項３記載の永久磁石の磁場成形装置。