JPH10303010A

JPH10303010A - ボンド磁石、磁石部品およびその製造方法

Info

Publication number: JPH10303010A
Application number: JP9120160A
Authority: JP
Inventors: Akira Fukuno; 亮福野; Koichi Nishizawa; 剛一西沢; Yasuyuki Hirabayashi; 康之平林; Katashi Takebuchi; 確竹渕; Hiroyasu Morikawa; 弘康森川
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 1998-11-13
Anticipated expiration: 2017-04-23
Also published as: JP3984681B2

Abstract

(57)【要約】【課題】接着剤や樹脂層等の樹脂を介することなく、
また、圧入を利用することなく、ボンド磁石に軸やヨー
ク等の部品を強固に固定し、しかも、ボンド磁石の寸法
精度を低下させない。【解決手段】磁石粉末と熱硬化性樹脂とハンダ粉末と
を含有し、磁石粉末およびハンダ粉末を構成する各粒子
が熱硬化性樹脂により結合されており、熱硬化性樹脂の
硬化温度が前記ハンダ粉末の融点よりも低いものである
ボンド磁石。このボンド磁石１ａと固定部材（軸やヨー
ク等）１ｂとを接触させ、ボンド磁石中のハンダ粉末を
溶融させることにより両者の接着を行う。このとき、固
定部材１ｂだけを加熱して、固定部材１ｂとの接触面付
近に存在するハンダ粉末だけを溶融させれば、ボンド磁
石１ａ表面にハンダがしみ出すことがなく、寸法精度が
保たれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボンド磁石と、こ
のボンド磁石と軸やヨーク等の金属部品とが組み合わさ
れた磁石部品と、この磁石部品の製造方法とに関する。

【０００２】

【従来の技術】ボンド磁石は、磁石粉末を樹脂や低融点
金属等のバインダにより結合したものである。ボンド磁
石の製造方法には、１）ゴム系樹脂と磁石粉末とを混合した後、押し出し成
形によりシート状や棒状とし、その後、切断加工する方
法、２）熱可塑性樹脂と磁石粉末とを混練した後、射出成形
する方法、３）熱硬化性樹脂と磁石粉末とを混合した後、圧縮成形
し、次いで樹脂を硬化する方法、４）低融点金属粉末と磁石粉末とを混合した後、温間ま
たは冷間で圧縮成形し、得られた成形体に必要に応じて
熱処理を施す方法（特開平５−６８１４号公報）などがある。

【０００３】焼結磁石では、焼結工程で生じる反り等の
変形により焼結後の加工が必要となるが、ボンド磁石
は、圧縮成形、射出成形、押し出し成形などにより任意
の形状にでき、少ない工程で寸法精度の高い磁石が得ら
れる。また、粉末状態でしか得られないような磁石材
料、例えば高速急冷法により製造されるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ
系等方性磁石材料や、Ｓｍ₂Ｆｅ₁₇Ｎ_x系異方性磁石材料
などは、通常、ボンド磁石として利用することになる。

【０００４】ボンド磁石は、通常、ヨークや軸等の固定
部材に取り付けられて磁石部品とされ、モータ等に用い
られる。固定部材にボンド磁石を固定するためには、通
常、接着剤が用いられる。接着剤を用いる場合、磁石ま
たは固定部材に接着剤を塗布する工程が必要であるが、
磁石や固定部材の寸法が小さい場合、塗布が困難であ
る。また、樹脂系の接着剤は耐熱性が低いため、問題が
ある。

【０００５】接着剤を用いない方法としては、圧入法が
ある。圧入法は、通常、比較的展延性のある材料、例え
ば鉄基、Ａｌ基、Ｃｕ基材料等に適用されるが、これら
の材料を用いた場合と同等の圧入代（例えば軸挿入の場
合には径の重なり幅）をボンド磁石に対する圧入に適用
すると、ボンド磁石は展延性が低いため割れや欠けが生
じてしまう。圧入代を小さくすれば割れや欠けは発生し
ないが、その場合には十分な固定強度が得られない。

【０００６】これに対し特開平８−７８２２８号公報で
は、磁石粉末とバインダとからなるリング状または円筒
状のボンド磁石に、磁石内径の圧入代が２％以上、圧入
トルクが２５０g・cmで圧入可能な可撓性をもたせて、
これにシャフトやピンを圧入することを提案している。
ボンド磁石に可撓性をもたせる方法としては、ゴムやシ
リコンなどのエラストマーで変成したエポキシ樹脂など
をバインダに用いることが記載されている。しかし、こ
の方法では、樹脂バインダの可撓性だけによってシャフ
トやピンを固定しているため、固定強度が不十分であ
る。

【０００７】特開平２−６６９０４号公報には、磁性体
粉末を含有する樹脂組成物からなる磁石と芯材とを、テ
フロン系またはシリコン系樹脂層を介して一体化したプ
ラスチック磁石成形品が記載されている。同公報には、
収縮性チューブを芯材にはめて加熱収縮させることによ
り芯材に密着させるか、樹脂層を焼き付けて芯材へ密着
させた後、芯材を金型に設置し、射出成形または圧縮成
形によって一体化する製造方法が記載されている。しか
し、この方法では、芯材の形状が制限され、また、芯材
を金型に設置する工程が複雑であるという問題がある。
また、この方法においてもボンド磁石と芯材との固定は
樹脂層が担うため、固定強度および耐熱性が不十分であ
る。

【０００８】特開昭６４−８９４１７号公報には、磁石
素材と結合剤との複合物を金型内で圧縮すると同時に、
樹脂製の結合膜を密着した支持部材と一体化し、その
後、結合剤を重合硬化する樹脂磁石構造体の製造方法が
記載されている。この方法では、まず、金型内に上記複
合物を充填する。次いで、結合膜を密着させた支持部材
を下フロートコアと上フロートコアとに挟み、これを複
合物内に挿入した後、上パンチと下パンチとにより複合
物を圧縮する。しかし、この方法では、金型内に挿入す
る支持部材の形状が棒状に限られてしまう。また、この
方法では、磁石と支持部材とが樹脂製の結合膜によって
接着されるため、接着強度および耐熱性が不十分であ
る。

【０００９】ところで、低融点金属をバインダとして用
いるメタルボンド磁石の場合には、金属バインダの融点
以上までボンド磁石を昇温し、溶融した金属バインダの
接着力によって軸やヨーク等を接着する方法も考えられ
る。しかし、この方法は、ボンド磁石全体を金属バイン
ダの融点以上まで昇温するため、金属バインダが接着面
以外でも溶出してしまい、寸法精度の低下を招く。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、接着
剤や樹脂層等の樹脂を介することなく、また、圧入を利
用することなく、ボンド磁石に軸やヨーク等の部品を強
固に固定し、しかも、ボンド磁石の寸法精度を低下させ
ないことである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（７）のいずれかの構成により達成される。（１）磁石粉末と熱硬化性樹脂とハンダ粉末とを含有
し、前記磁石粉末および前記ハンダ粉末を構成する各粒
子が前記熱硬化性樹脂により結合されており、前記熱硬
化性樹脂の硬化温度が前記ハンダ粉末の融点よりも低い
ものであるボンド磁石。（２）前記熱硬化性樹脂の含有量が１．５〜４重量％
であり、前記ハンダ粉末の含有量が１〜４０重量％であ
る上記（１）のボンド磁石。（３）前記磁石粉末が、少なくともＮｄ、Ｆｅおよび
Ｂを含有する磁石粒子を含むか、少なくともＳｍ、Ｆｅ
およびＮを含有する磁石粒子を含むか、少なくともＳｍ
およびＣｏを含有する磁石粒子を含む上記（１）または
（２）のボンド磁石。（４）上記（１）〜（３）のいずれかのボンド磁石
と、このボンド磁石と一体化された固定部材とを有する
磁石部品であって、前記固定部材の前記ボンド磁石との
接触面の少なくとも一部が金属から構成されており、前
記ボンド磁石が含有するハンダ粉末により前記ボンド磁
石と前記固定部材とが接着されている磁石部品。（５）上記（４）の磁石部品を製造するに際し、前記
ボンド磁石と前記固定部材とを接触させ、前記ボンド磁
石が含有するハンダ粉末を溶融させることにより接着を
行う磁石部品の製造方法。（６）前記固定部材だけを加熱することにより、前記
ボンド磁石の前記固定部材との接触面付近に存在するハ
ンダ粉末だけを溶融させる上記（５）の磁石部品の製造
方法。（７）前記ボンド磁石と前記固定部材とをハンダ付け
用フラックスを介して接触させた状態で、前記接着を行
う上記（５）または（６）の磁石部品の製造方法。

【００１２】

【作用および効果】従来のボンド磁石には、樹脂バイン
ダを用いる樹脂ボンド磁石と、ハンダ等の低融点金属か
らなるバインダを用いるメタルボンド磁石とがあった。
しかし、これらのボンド磁石に軸やヨーク等の固定部材
を固定する場合には、前述したような問題が生じてい
た。

【００１３】これに対し本発明では、バインダとして熱
硬化性樹脂を用い、かつボンド磁石中にハンダ粉末を存
在させる。この組み合わせによって、樹脂バインダまた
は金属バインダ単独では得られなかった効果が得られ
る。本発明では、まず、磁石粉末と熱硬化性樹脂とハン
ダ粉末とを含む混合物を圧縮成形して成形体を得、この
成形体を熱処理して熱硬化性樹脂を硬化させる。熱硬化
性樹脂には硬化温度がハンダの融点よりも十分に低いも
のを用い、ハンダの融点未満で樹脂を硬化させる。した
がって、樹脂硬化の際にハンダ粉末は溶融しないため、
樹脂硬化に伴う寸法変化および形状変化は、通常の樹脂
ボンド磁石と同様にごくわずかである。

【００１４】このようにして得たボンド磁石に固定部材
を接着して磁石部品とする場合には、ボンド磁石と固定
部材とを接触させた状態で、ボンド磁石中のハンダ粉末
を溶融させる。これにより、ボンド磁石と固定部材とを
ハンダにより接着できるので、接着強度が極めて大きく
なり、耐熱性も樹脂系接着剤に比べ良好となる。本発明
のボンド磁石では、ハンダ粉末はバインダではなく樹脂
がバインダであるため、メタルボンド磁石に比べてハン
ダ含有量が少ない。このため、接着の際にハンダが溶融
するにもかかわらず、形状および寸法の変化は少ない。
そして、接着の際にボンド磁石全体を加熱せずに固定部
材だけを加熱すれば、ボンド磁石と固定部材との接触面
付近に存在するハンダ粉末だけを溶融させることができ
るため、ボンド磁石表面に溶融したハンダがしみ出すこ
とがなく、形状および寸法の変化は生じない。

【００１５】また、ボンド磁石と固定部材とをハンダ付
け用フラックスを介して接触させた状態でハンダ粉末を
溶融させれば、接着強度をより高くすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】ボンド磁石磁石粉末磁石粉末は、少なくともＮｄ、ＦｅおよびＢを含有する
磁石粒子を含むか、少なくともＳｍ、ＦｅおよびＮを含
有する磁石粒子を含むか、少なくともＳｍおよびＣｏを
含有する磁石粒子を含むものであることが好ましい。

【００１７】少なくともＮｄ、ＦｅおよびＢを含有する
磁石は、いわゆるＮｄ₂Ｆｅ₁₄Ｂ系磁石である。この磁
石では、Ｎｄの一部を他の希土類元素で置換したり、Ｆ
ｅの一部をＣｏ等の他の遷移元素で置換してもよい。

【００１８】少なくともＳｍ、ＦｅおよびＮを含有する
磁石は、いわゆるＳｍ₂Ｆｅ₁₇Ｎ_x系磁石であり、ｘは３
程度である。この磁石では、Ｓｍの一部を他の希土類元
素で置換したり、Ｆｅの一部をＣｏ等の他の遷移元素で
置換してもよい。この組成系では、希土類元素を４〜８
原子％、Ｎを１０〜２０原子％含有し、さらに元素Ｍ
（Ｍは、Ｚｒであるか、Ｚｒの一部をＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、
Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、ＣおよびＰの少な
くとも１種で置換したもの）を２〜１０原子％含有し、
ＴｂＣｕ₇型、Ｔｈ₂Ｚｎ₁₇型およびＴｈ₂Ｎｉ₁₇型から
選択される少なくとも１種の結晶相を含む硬質磁性相
と、ｂｃｃ構造のα−Ｆｅ相（ＦｅとＣｏとの混合物相
を含む）からなる軟質磁性相とを有し、軟質磁性相の平
均結晶粒径が５〜６０nmであり、軟質磁性相の割合が１
０〜６０体積％であるものが好ましく、特に、硬質磁性
相がＴｂＣｕ₇型からなるものが好ましい。このような
Ｓｍ₂Ｆｅ₁₇Ｎ_x系磁石は、本出願人による特願平７−１
９７００１号にその詳細が記載されている。

【００１９】少なくともＳｍおよびＣｏを含有する磁石
は、いわゆるＳｍＣｏ₅系またはＳｍ₂Ｆｅ₁₇系の磁石で
ある。この磁石では、Ｓｍの一部を他の希土類元素で置
換したり、Ｃｏの一部を他の遷移元素で置換してもよ
い。

【００２０】磁石粉末の好ましい平均粒径は、磁石粉末
の組成やその製造方法などによっても異なるので特に限
定されず、通常の樹脂ボンド磁石の場合と同等、例え
ば、１０〜５００μm程度、好ましくは１５〜２５０μm
とすればよい。

【００２１】熱硬化性樹脂熱硬化性樹脂は、ボンド磁石に共に含有されるハンダ粉
末の融点よりも低い硬化温度をもつものであれば、特に
制限なく使用可能である。好ましい硬化温度は、共にボ
ンド磁石に含有されるハンダ粉末の融点によっても異な
るが、好ましくは後述する範囲の熱処理温度で硬化でき
るものを選択する。具体的には、例えば、フェノール
系、不飽和ポリエステル系、メラミン系、エポキシ系等
の各種熱硬化性樹脂から適宜選択して用いればよい。

【００２２】ボンド磁石中における熱硬化性樹脂の含有
量は、好ましくは１．５〜４重量％、より好ましくは
２．５〜３．５重量％である。熱硬化性樹脂の含有量が
少なすぎると、ボンド磁石の強度を十分に高くすること
が難しくなり、含有量が多すぎると、ボンド磁石中の磁
石粉末の比率が小さくなって高い磁気特性が得られにく
くなる。

【００２３】ハンダ粉末ハンダ粉末の組成は特に限定されず、低融点、具体的に
は融点が４５０℃以下の金属または合金であればよい。
ただし、ボンド磁石と固定部材とを一体化する際に、加
熱してハンダ粉末を溶融させる必要があるため、この加
熱により磁気特性の著しい劣化が生じないように、用い
る磁石粉末に応じた適当な融点をもつハンダ粉末を選択
する。また、熱硬化性樹脂は高温加熱により劣化して脆
くなるので、樹脂劣化を避けるためには、融点が好まし
くは３００℃以下、より好ましくは２２０℃以下のハン
ダ粉末を用いる。また、ハンダ粉末の融点が低すぎると
熱安定性が不十分となるため、ハンダ粉末の融点は１０
０℃以上であることが好ましい。好ましいハンダ粉末組
成としては、例えば、Ｐｂ−Ｓｎ、Ｐｂ−Ａｇ、Ｂｉ−
Ｓｎ、Ｚｎ−Ｃｄ、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｓｂ、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｃ
ｄ、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｉｎ、Ｂｉ−Ｓｎ−Ｓｂ、Ｐｂ−Ｓｎ
−Ｇａなどが挙げられるが、これらのうちではＰｂおよ
びＳｎを含有するか、ＢｉおよびＳｎを含有するもの、
特にＳｎを６２重量％含有するＰｂ−Ｓｎが好ましい。

【００２４】ハンダ粉末の平均粒径は特に限定されない
が、好ましくは５〜２００μm、より好ましくは２０〜
１８０μmである。ハンダ粉末の平均粒径が小さすぎる
と、成形時の金型のかじりの原因となり、また、酸化さ
れやすくなってしまう。一方、ハンダ粉末の平均粒径が
大きすぎると、磁石粉末との混合の際に均一に混合する
ことが難しくなり、また、成形空間の入口が狭い金型を
用いる場合に充填が困難となる。

【００２５】ボンド磁石中におけるハンダ粉末の含有量
は、好ましくは１〜４０重量％、より好ましくは５〜３
５重量％である。ハンダ粉末の含有量が少なすぎると、
固定部材との間で十分な接着強度を得ることが難しくな
り、含有量が多すぎると、ボンド磁石中の磁石粉末の比
率が小さくなって高い磁気特性が得られにくくなる。

【００２６】製造方法本発明のボンド磁石は、磁石粉末と熱硬化性樹脂とハン
ダ粉末との混合物を圧縮成形した後、熱硬化性樹脂を硬
化して、磁石粉末およびハンダ粉末を構成する各粒子を
結合することにより得られる。

【００２７】磁石粉末と熱硬化性樹脂とハンダ粉末とを
混合する方法は特に限定されない。例えば、樹脂でコー
ティングした磁石粒子および／または樹脂でコーティン
グしたハンダ粒子を用いてもよく、３者をミキサー等で
直接混合してもよい。

【００２８】成形圧力は特に限定されないが、４〜１５
t/cm² とすることが好ましい。成形圧力が低すぎると良
好な磁気特性が得られなくなり、成形圧力が高すぎると
金型の破損などの不具合が生じやすい。なお、必要に応
じ、磁場中で成形してもよい。

【００２９】熱硬化性樹脂の硬化は、樹脂の硬化温度以
上かつ成形体が含有するハンダの融点未満の温度で成形
体を熱処理することにより行う。具体的な熱処理温度は
用いる樹脂およびハンダの種類によって異なるが、通
常、８０〜２００℃、好ましくは９０〜１８０℃であ
る。熱処理の際の温度保持時間は、通常、０．５〜７時
間程度とすればよい。

【００３０】磁石部品本発明における磁石部品とは、ボンド磁石と、このボン
ド磁石と一体化された固定部材とを有するものである。
この場合の固定部材とは、ボンド磁石に固定される部材
のことであり、例えば、ボンド磁石が装着されるリング
状やカップ状、円板状のヨーク、円筒形ボンド磁石の中
心孔に固定される軸などである。なお、上記軸は、歯車
等の他の部材が、接着、圧入、一体成形、削り出し等の
形状加工などにより一体化されているものを含む。

【００３１】本発明で用いる固定部材は、ボンド磁石と
の接触面の少なくとも一部、好ましくは接触面全面、よ
り好ましくは部材全体が金属から構成されているもので
ある。固定部材に用いる金属は、磁性体であっても非磁
性体であってもよい。

【００３２】ボンド磁石と固定部材との接着は、両者を
接触させた状態、例えばヨークにボンド磁石をはめ込ん
だ状態や、ボンド磁石の中心孔に軸を通した状態とし
て、ボンド磁石中のハンダ粉末が溶融する温度で熱処理
を施すことにより行う。図１に、リング状のボンド磁石
１ａに軸１ｂを挿入した状態を示す。

【００３３】固定部材とボンド磁石とは接触しているだ
けでよく、一方を他方に圧入する必要はない。なお、圧
入してもよいが、その場合には、ボンド磁石に割れや欠
けが生じず、かつ、要求される範囲内にボンド磁石の寸
法変化が収まるように、圧入代を決定する。

【００３４】この熱処理は、ボンド磁石全体を加熱する
ものであってもよいが、好ましくは固定部材だけを加熱
することにより、ボンド磁石の固定部材との接触面付近
のハンダ粉末だけを溶融させる。固定部材だけを加熱す
るための手段は特に限定されず、例えば固定部材だけに
ヒータを接触させたり、固定部材だけをレーザ加熱した
り、凹面鏡により固定部材だけを放射加熱したり、固定
部材に通電してジュール熱を利用した加熱を行ったりす
ればよい。図１は、ボンド磁石１ａに軸１ｂを挿入した
磁石部品１について、治具２を介して軸１ｂだけをホッ
トプレート３により加熱する場合を示したものである。
熱処理温度は、ボンド磁石が含有するハンダ粉末の融点
以上であればよく、特に上限はないが、磁石粉末を高温
にさらすことによる磁気特性劣化は避ける必要がある。

【００３５】なお、接着強度を高めるために、ボンド磁
石の固定部材との接触面および／または固定部材のボン
ド磁石との接触面に、ハンダ付け用フラックスの膜を形
成しておいてもよい。膜形成方法は特に限定されず、例
えば、フラックスを含んだ溶液を塗布したり、フラック
スを含んだ溶液に浸漬したりした後に乾燥する方法など
を用いればよい。

【００３６】ボンド磁石の寸法および固定部材の寸法は
特に限定されないが、本発明ではボンド磁石や固定部材
に接着剤を塗布したり、固定部材を樹脂チューブに挿入
したりする必要がないので、ボンド磁石と固定部材とが
小さい場合に有利である。例えば、リング状や円板状の
ボンド磁石に本発明を適用する場合、外径が４mm程度以
下、特に３mm程度以下、特に２mm程度以下であって、厚
さ／外径が３０〜１２０％程度、内径／外径が１５〜８
０％程度のものに対し、本発明は特に有効である。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００３８】実施例１Ａｒガス雰囲気中において単ロールを用いた高速急冷法
によりＳｍ−Ｆｅ−Ｚｒ−Ｃｏ合金の溶湯を冷却して、
微細結晶を有する比較的短い合金薄帯を得た。これを機
械的に粉砕した後、１０５μmのオープニングの篩を通
過させて分級した。次いで、結晶化のためにＡｒ雰囲気
中において７００℃で１時間の熱処理を施し、続いて大
気圧の窒素フロー雰囲気中において４００℃で２０時間
の窒化処理を施し、平均粒径６０μmの希土類窒化磁石
粉末を得た。この磁石粉末の組成は、Ｓｍ＝７．１原子％、Ｚｒ＝２．８原子％、Ｃｏ＝４．３原子％、Ｎ＝１５．０原子％、残部Ｆｅであった。Ｘ線回折と透過型電子顕微鏡観察とから、こ
の磁石粉末はＳｍ：Ｆｅ＝１：７よりもＳｍリッチであ
るＳｍＦｅ₇金属間化合物相とα−Ｆｅ相とを含むこと
がわかった。α−Ｆｅ相の比率は約２５体積％であっ
た。この磁石粉末の磁気特性は、Ｂｒ＝９．５kG、ＨcJ＝９．８kOe、 (BH)max＝１６．５MGOe であった。

【００３９】この磁石粉末に、ビスフェノール型エポキ
シ樹脂粉末と、平均粒径５０μmの共晶ハンダ（Ｓｎを
６２重量％含有するＰｂ−Ｓｎ、融点１８３℃）粉末と
を混合した。混合物中の樹脂粉末量は２．５重量％、共
晶ハンダ粉末量は２０重量％であった。

【００４０】この混合物を１０t/cm²の圧力で圧縮成形
し、リング状の成形体を得た。この成形体は、外径約３
mm、内径約１mm、高さ約２mmであった。

【００４１】次いで、大気中において１５０℃で４時間
の熱処理を施して樹脂を硬化し、ボンド磁石を得た。こ
のボンド磁石の磁気特性は、Ｂｒ＝５．５kG、ＨcJ＝９．８kOe、 (BH)max＝５．５MGOe であった。

【００４２】比較例１樹脂を混合しない代わりに共晶ハンダ粉末量を３０重量
％とし、かつ、樹脂硬化のための熱処理を行わなかった
ほかは実施例１と同様にしてボンド磁石を作製した。こ
のボンド磁石の磁気特性は、Ｂｒ＝５．７kG、ＨcJ＝９．８kOe、 (BH)max＝５．８MGOe であった。

【００４３】比較例２比較例１で作製したボンド磁石を２５０℃で５分間熱処
理してハンダ粉末を溶融し、放冷してメタルボンド磁石
を得た。

【００４４】上記実施例および比較例で作製したボンド
磁石の中心孔に、軸を挿入した。この軸は、ＳＵＳ３０
３の表面に厚さ２μmのＮｉ無電解めっき膜を形成した
ものであり、長さは５mmである。軸の外径からボンド磁
石の内径を減じた値（圧入代）を表１に示すものとし、
ボンド磁石の破損を調べた。また、軸挿入前に、各ボン
ド磁石の外径をレーザ光を利用して測定し、外径のばら
つき（最大径と最小径との差）を求めた。これらの結果
を表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】表１から、実施例１のボンド磁石は、通常
の樹脂ボンド磁石と同様に機械的強度が高く、寸法精度
が高いことがわかる。これに対し、圧縮成形後、ハンダ
粉末を溶融しなかった比較例１のボンド磁石は、寸法精
度は高いが機械的強度が不十分である。また、圧縮成形
後、ハンダ粉末を溶融した比較例２のボンド磁石は、機
械的強度は高いが、溶融したハンダ粉末が磁石表面にし
み出したため、真円度が低下してしまった。

【００４７】次に、実施例１のボンド磁石に挿入した軸
を加熱することによりボンド磁石と軸とを接着し、磁石
部品を得た。具体的には、図１に示すように、径１．１
mmの穴部２ａを有する真鍮製の治具２を、ホットプレー
ト３により３００℃に加熱した後、穴部２ａに軸１ｂを
３０秒間挿入した。なお、このとき、ボンド磁石１ａを
治具２に接触させず、軸１ｂだけが加熱されるようにし
た。接着後、磁石部品１を十分に放冷した。

【００４８】次いで、ボンド磁石と軸との間の接着強度
を測定した。具体的には、ボンド磁石を治具に固定し、
軸をその長さ方向に押して、軸が抜けたときの荷重を接
着強度とした。

【００４９】また、ハンダ粉末含有量を表２に示すもの
としたほかは実施例１と同様にして実施例２〜４のボン
ド磁石を作製した。そして、これらのボンド磁石につい
ても、実施例１のボンド磁石と同様に軸を挿入して加熱
を行った後、接着強度を測定した。また、ハンダ付け用
フラックスを溶剤に溶かしたものを上記軸に塗布して乾
燥し、この軸を上記各実施例のボンド磁石に挿入し、上
記のようにして軸だけを加熱した後、接着強度を測定し
た。また、各実施例のボンド磁石のＢｒを測定した。

【００５０】これらの測定結果を表２に示す。なお、表
２に示す結果は、圧入代を１０μmとした場合のもので
ある。

【００５１】

【表２】

【００５２】表２から、ハンダ粉末含有量が増えるにし
たがって接着強度が増大し、一方、Ｂｒは低下すること
がわかる。また、ハンダ付け用フラックスの使用によ
り、接着強度が増大することがわかる。

【００５３】なお、実施例１のボンド磁石に軸を挿入
し、上記のようにして軸だけを加熱した後、ボンド磁石
の外径のばらつき（最大径と最小径との差）を調べたと
ころ、１２μmであった。一方、実施例１のボンド磁石
に軸を挿入した後、２５０℃の恒温槽を用いてボンド磁
石と軸とを５分間加熱して両者を接着したところ、ボン
ド磁石外周面付近のハンダが溶融してしみ出してしま
い、ボンド磁石の外径のばらつきは２３０μmと大きく
なった。

【００５４】実施例５平均粒径１８０μmのＮｄ−Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系急冷磁石
粉末［マグネクエンチ社製の商品名ＭＱＰ−Ｂ粉］をピ
ンミルで粉砕して平均粒径１００μmの磁石粉末を得、
この磁石粉末を用いたほかは実施例１と同様にしてボン
ド磁石を作製した。このボンド磁石の磁気特性は、Ｂｒ＝５．０kG、ＨcJ＝９．０kOe、 (BH)max＝４．３MGOe であった。

【００５５】このボンド磁石に、実施例１のボンド磁石
と同様に軸を挿入し、軸だけを加熱することにより接着
した後、接着強度を測定したところ、実施例１のボンド
磁石を用いた場合と同等の接着強度が得られた。

【００５６】以上の結果から、本発明の効果が明らかで
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】軸を挿入したボンド磁石について、軸だけを加
熱することによりボンド磁石と軸とを接着する方法を説
明する断面図である。

【符号の説明】

１磁石部品１ａボンド磁石１ｂ軸２治具２ａ穴部３ホットプレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｆ 41/02 Ｂ２２Ｆ 1/00 Ｙ // Ｂ２２Ｆ 1/00 Ｈ０１Ｆ 1/04 Ａ (72)発明者竹渕確東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内 (72)発明者森川弘康東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁石粉末と熱硬化性樹脂とハンダ粉末と
を含有し、前記磁石粉末および前記ハンダ粉末を構成す
る各粒子が前記熱硬化性樹脂により結合されており、前
記熱硬化性樹脂の硬化温度が前記ハンダ粉末の融点より
も低いものであるボンド磁石。
【請求項２】前記熱硬化性樹脂の含有量が１．５〜４
重量％であり、前記ハンダ粉末の含有量が１〜４０重量
％である請求項１のボンド磁石。
【請求項３】前記磁石粉末が、少なくともＮｄ、Ｆｅ
およびＢを含有する磁石粒子を含むか、少なくともＳ
ｍ、ＦｅおよびＮを含有する磁石粒子を含むか、少なく
ともＳｍおよびＣｏを含有する磁石粒子を含む請求項１
または２のボンド磁石。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかのボンド磁石
と、このボンド磁石と一体化された固定部材とを有する
磁石部品であって、前記固定部材の前記ボンド磁石との接触面の少なくとも
一部が金属から構成されており、前記ボンド磁石が含有するハンダ粉末により前記ボンド
磁石と前記固定部材とが接着されている磁石部品。
【請求項５】請求項４の磁石部品を製造するに際し、
前記ボンド磁石と前記固定部材とを接触させ、前記ボン
ド磁石が含有するハンダ粉末を溶融させることにより接
着を行う磁石部品の製造方法。
【請求項６】前記固定部材だけを加熱することによ
り、前記ボンド磁石の前記固定部材との接触面付近に存
在するハンダ粉末だけを溶融させる請求項５の磁石部品
の製造方法。
【請求項７】前記ボンド磁石と前記固定部材とをハン
ダ付け用フラックスを介して接触させた状態で、前記接
着を行う請求項５または６の磁石部品の製造方法。